JP4093569B2 - Color image forming apparatus - Google Patents

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【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、感光体に各色カラー顕像を形成し転写紙上に重ね転写するカラー画像形成装置に関し、特に、色ずれ防止のための色合せ機能を持つカラー画像形成装置に関する。
【0002】
この種の色合せの一態様に、感光体,転写ドラム又は転写ベルト上に、その移動方向に並べて複数のマークの配列でなるマークパターンを形成して、それぞれの位置を検出して色間の作像位置ずれを演算して、これをなくすように各色作像位置を微調整するものがある。
【0003】
【従来技術】
【特許文献1】
特開平11−231586号公報は、転写ベルト上にマークパターンのみならずタイミング検出用の平行線パターンも形成して、マークパターンを検出して色ずれ量を算出するとともに平行線パターンも検出して転写ベルトの速度変動も算出して、色ずれ量を速度変動対応で補正する画像形成装置を開示している。
【0004】
【特許文献2】
本願発明者が先に出願した特開2002−174936号公報のカラー画像形成装置の色合せは、転写紙を支持し各色感光体ドラムの配列に沿って搬送して、各色感光体ドラム上のトナー画像を転写紙に転写する転写ベルト上の、幅両端のそれぞれの近くに、各色トナーマークを所定の配列パターンで形成し、1対の光センサのそれぞれで各端のトナーマークを読取って、読取り信号に基づいてマーク配列(パターン)の各マークの位置を算出する。そして、各色作像の、副走査方向y(転写ベルト移動方向)の基準位置からのずれ量dy,主走査方向x(転写ベルトの幅方向)のずれ量dx,主走査ラインの有効ライン長のずれ量dLxおよび主走査ラインのスキューdSqを算出して、ずれ量相当の微調整を作像タイミングに加える。各色トナーマークの読取において、0〜5Vの読取信号レベルの2〜3Vの範囲内の読取信号のA/D変換データをメモリに一時蓄積してから、各マークの中心位置を算出する。この色合せは、電源オン直後,機内温度の変化が設定値を越えた後、また、カラー作像回数が設定値を越えた後に、自動的に実行される。更には、作像ユニットの交換に応答して実行され、また、ユーザから色合せ指示が与えられたときにも実行される。
【0005】
【特許文献3】
本願発明者が先に出願した特開2003−98793号公報の色合せ制御では、転写ベルト上の幅両端のそれぞれの近くに形成する各色トナーマークを検出する1対の光センサに加えて、それらの中間点(ベルトの幅中央)においてベルトの接続痕を検出する第3の光センサを備えて、トナーマーク検出情報から第3の光センサが検出した接続痕位置に対応する位置のトナーマーク情報を除去する。これによれば、接続痕に限らずベルトを幅方向に横切る直線状の傷あるいは汚れによるトナーマーク誤検出がなくなる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
従来の転写ベルトにおいて、反射、透過の方式によりベルトに作像された、色合わせパターンを検出する手段において、センサー出力の電圧を用いる場合、パターンと継目の区別を付けることが難しいため継目(接続痕)が無いことが条件であった。接続痕が有るとその位置を色合わせパターンと見てしまい、その結果、色合せ調整データが不正確になる為である。一方で、ベルト製造上回転方向の周長等寸法精度が求められる継目のないエンドレスベルトは、ベルト製造上コストがかかる。
【0007】
したがって、接続痕が転写ベルト上にあるものでも、無いものと変わらず使用できることを実現する、上記特許文献3の色合せ制御が有用である。しかしながら、ベルトの経時的な消耗および劣化、たとえば傷,汚れの発生により、それらを接続痕と検出する頻度が高くなると、本物と検出したマーク数が減少して信頼性が高い作像ずれ量を得ることが難しくなる。本物と検出したマーク数が設定値未満であると、再度マーク形成から色合せ作業を再開すればよいが、1回の色合せにかなりの時間がかかるので、たとえば上記特開2002−174936号公報のカラー画像形成装置のように、色合せの自動実行の機会が多いと、転写ベルトの消耗あるいは劣化が進んでいる場合には、色合せの繰返し回数(再度のマーク形成)が多くなって、ユーザが待たされてしまうことが考えられる。カラー画像品質が少々低くても、ともかくカラー作像を速やかに実行したい場合がある。
【0008】
本発明は、カラー作像の色ずれを解消するための色合せによりカラー画像形成装置が使用できない時間を節減することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
(1)移動面上の標準領域にその移動方向(y)に並べて各色のマーク(Akr,Ayr,Acr,Amr,・・・/ Akf,Ayf,Acf,Amf,・・・)を所定順に所定距離をおいて形成するマーク形成手段(41);標準領域に形成された各色のマークを検出するマークセンサ(20r/20f);前記移動面上の、標準領域の外に定めた所定の監視領域の像を検出する監視センサ(20c);マークセンサ(20r/20f)のマーク検出情報から、監視センサ(20c)が検出した像の前記移動方向(y)の位置に相当する位置のマークを除去した情報に基いて、色間の作像ずれ(dyy,dxy,dLxy/・・・)をなくすように、各色作像タイミングを調整する色合わせ手段(41);および、前記マークの形成から各色作像タイミングの調整までの色合せを、実行指示入力に応答して起動し、また所定条件が成立すると自動起動する、制御手段(41);を備えるカラー画像形成装置において、
前記制御手段(41)は、前記監視センサ(20c)が検出した像の個数が設定値(a)以上のとき、その後の色合せの自動起動を制限する、ことを特徴とするカラー画像形成装置。
【0010】
なお、理解を容易にするためにカッコ内には、図面に示し後述する実施例の対応要素又は対応事項の記号を、例示として参考までに付記した。
【0011】
これによれば色合せが、指示入力があった場合のみならず、所定の条件が成立したときに自動的に実行されるので、色ずれのないカラー画像を安定して形成できる。例えばマーク形成面の劣化によりマーク検出精度が低下すると、色合せの自動起動が制限されるので、色合せの実行によってカラー画像形成装置が使えない時間すなわちダウンタイムの長期化が防がれる。
【0012】
【発明の実施の形態】
(2)移動面上の標準領域にその移動方向(y)に並べて各色のマーク(Akr,Ayr,Acr,Amr,・・・/ Akf,Ayf,Acf,Amf,・・・)を所定順に所定距離をおいて形成するマーク形成手段(41);標準領域に形成された各色のマークを検出するマークセンサ(20r/20f);前記移動面上の、標準領域の外に定めた所定の監視領域の像を検出する監視センサ(20c);マークセンサ(20r/20f)のマーク検出情報から、監視センサ(20c)が検出した像の前記移動方向(y)の位置に相当する位置のマークを除去した情報に基いて、色間の作像ずれ(dyy,dxy,dLxy/・・・)をなくすように、各色作像タイミングを調整する色合わせ手段(41);および、前記マークの形成から各色作像タイミングの調整までの色合せを、実行指示入力に応答して起動し、また所定条件が成立すると自動起動する、制御手段(41);を備えるカラー画像形成装置において、
前記制御手段(41)は、マークセンサ(20r/20f)のマーク検出情報から監視センサ(20c)が検出した像の前記移動方向(y)の位置に基いて除去した残りのマークの数が設定範囲を外れるとき、その後の色合せの自動起動を制限する、ことを特徴とするカラー画像形成装置。
【0013】
これによれば色合せが、指示入力があった場合のみならず、所定の条件が成立したときに自動的に実行されるので、色ずれのないカラー画像を安定して形成できる。例えばマーク形成面の劣化によりマーク検出精度が低下すると、色合せの自動起動が制限されるので、色合せの実行によってカラー画像形成装置が使えない時間すなわちダウンタイムの長期化が防がれる。
【0014】
(3)前記標準領域は移動面の移動方向(y)と直交する方向(x)の画像露光ラインの各端領域(r,f)、監視領域は該画像露光ラインの中間点を中央とする中央領域(c)であり;マークセンサ(20r/20f)は各端領域(r,f)のマークを検出する一対であり;監視センサは前記中央の像を検出する1個である;上記(1)又は(2)に記載のカラー画像形成装置。これによれば、移動方向(y)と直交する方向(x)でもっとも長い距離をおいて2組のマーク群が形成されるので、異なる組の対応するマークの相対位置関係により各色作像面間の位置ずれを精密に算出することが出来、色合せ精度を高くすることが出来る。
【0015】
(4)前記制御手段(41)は、色間の作像ずれ(dyy,dxy,dLxy/・・・)算出に参照するマーク数が不足するときは、前記マーク形成手段(41)によって各端領域(r,f)および中央領域(c)に各色のマーク(図17)を所定順に所定距離をおいて形成し;マークセンサ(20r/20f)および監視センサ(20c)によって各端領域(r,f)および中央領域(c)に形成したマークを検出し;色合わせ手段(41)によって、検出したマーク数が十分な一方の端領域(r/f)と中央領域(c)のマーク検出情報に基いて、色間の作像ずれ(dyy,dxy,dLxy/・・・)をなくすように、各色作像タイミングを調整する;上記(3)に記載のカラー画像形成装置。
【0016】
これによれば、両端領域(r,f)のマーク群(2組)の1組の検出情報が不足する場合、それにかえて中央領域(c)のマーク検出情報を用いて色間の作像ずれ(dyy,dxy,dLxy/・・・)をなくすように、各色作像タイミングを調整することが出来る。例えばマーク形成面の劣化によりマーク検出精度が低下するときでも、色合せを完遂できる可能性が高く、画像品質の長期安定化を図ることが出来る。
【0017】
(5)前記制御手段(41)は、前記自動起動を制限する前記条件が成立したときに自動起動禁止情報(FAP=1)を発生し、また、前記制御手段(41)は、自動起動禁止情報があるときは、自動起動を保留する、上記(1)乃至(4)の何れかに記載のカラー画像形成装置。
【0018】
たとえば装置電源オン直後に自動起動禁止情報(FAP=1)を消去(FAP=0に初期化)し、かつ色合せを自動起動する態様では、装置電源オン直後に確実に色合せが自動起動するが、この電源オン継続中に自動起動禁止情報(FAP=1)が発生すると、それ以降電源オフになるまで、機内温度変化が設定値以上になっても、またカラー画像形成枚数が設定値を越えても、色合せは自動起動されない。色合せ実行指示をユーザが入力することにより、あるいは、一度電源オフにし、そして電源を再投入することにより、色あわせが起動する。後述の実施例では、自動起動禁止情報(FAP=1)が発生したとき、色合せ不調に関連する警告を操作ボードに表示する。
【0019】
(6)前記制御手段(41)は、カラー画像形成装置の電源オン直後,カラー画像形成枚数が設定値を越えた後、および、カラー画像形成装置の機内温度が設定値以上変化後、の少なくとも1つが成立し、自動起動禁止情報がないこと(FAP=0)を条件に、前記色合せを起動する、上記(5)に記載のカラー画像形成装置。
【0020】
これによれば、マーク形成および検出の精度が高いときには、色合せが効率よく高い頻度で行われ、画像品質が常に高い。マーク形成あるいは検出の精度が低下すると、色合せ頻度が低下し、色合せによるダウンタイムの長期化が回避される。
【0021】
(7)前記制御手段(41)は、前記自動起動禁止情報(FAP=1)があっても、実行指示入力に応答して前記色合せを起動する、上記(5)又は(6)に記載のカラー画像形成装置。
【0022】
(8)前記制御手段(41)は、前記自動起動禁止情報(FAP=1)があっても、作像ユニットの交換があったときに前記色合せを起動する、上記(5),(6)又は(7)に記載のカラー画像形成装置。
【0023】
本発明の他の目的および特徴は、図面を参照した以下の実施例の説明より明らかになろう。
【0024】
【実施例】
−第1実施例−
図1に、本発明の一実施例の複合機能フルカラーデジタル複写機の外観を示す。このフルカラー複写機は、大略で、自動原稿送り装置(ADF)400と、操作ボード610と、カラースキャナ300と、カラープリンタ100と、給紙テーブル200の各ユニットで構成されている。機内のシステムコントローラ630(図2)には、パソコンPCが接続したLAN(Local Area Network)が接続されている。この複写機のシステムコントローラ630(図2)は、通信網(インターネット)に接続することができ、該通信網を介して、図示しない管理センタの管理サーバと通信してデータを交換することができる。また、機内のファクシミリコントローラFCU(図2)は、交換機PBXおよび公衆通信網PNを介して、ファクシミリ通信をすることが出来る。
【0025】
図2に、図1に示す複写機の、画像読み取り,画像処理,画像蓄積および画像形成、のシステム構成を示す。カラー原稿スキャナ300の、原稿を光学的に読み取る読取ユニット311は、原稿に対する原稿照明光源の走査を行い、SBU(センサボードユニット)のCCDに原稿像を結像する。原稿像すなわち原稿に対する光照射の反射光をCCDで光電変換してR,G,B画像信号を生成し、SBU上でRGB画像データに変換しかつシェーディング補正し、そして出力I/F(インターフェイス)312で画像データバスを介して画像データ処理器IPP(Image Processing Processor;以下では単にIPPと記述)に送出する。
【0026】
IPPは、分離生成(画像が文字領域か写真領域かの判定:像域分離),地肌除去,スキャナガンマ変換,フィルタ,色補正,変倍,画像加工,プリンタガンマ変換および階調処理を行う。IPPは画像処理をおこなうプログラマブルな演算処理手段である。スキャナ300からIPPに転送された画像データは、IPPにて光学系およびデジタル信号への量子化に伴う信号劣化(スキャナ系の信号劣化)を補正され、フレームメモリ601に書き込まれる。
【0027】
システムコントローラ630は、スキャナアプリケーション,ファクシミリアプリケーション,プリンタアプリケーションおよびコピーアプリケーション等の複数アプリケーションの機能を有し、システム全体の制御を行う。操作パネル制御装置631は、操作ボード610の入力を解読して本システムの設定とその状態内容を表示する装置である。画像データバス/制御コマンドバスは、画像データと制御コマンドが時分割で転送されるバスである。
【0028】
システムコントローラ630のCPU605は、システムコントローラ630の制御を行う。ROM604にはシステムコントローラ630の制御プログラムが書かれている。RAM603は、CPU605が使用する作業用メモリである。NVRAM602は、不揮発性メモリであり、システム全体の情報の保管を行う。
【0029】
外部機器通信制御606は、画像読み取り,画像蓄積或いは画像印刷を要求する外部機器(たとえば同種の複写機,画像スキャナ,パソコン,プリンタ,ファクシミリ)ならびに管理センタの管理サーバとの通信制御を行うものであり、ネットワークに接続するための物理I/Fの制御を行う。ネットワーク接続された外部機器通信制御606がネットワークからデータを受信すると、電気的な信号より通信データの内容だけシステムI/F607に送る。システムI/F607では、規定されたプロトコルに従い受信データを論理変換しCPU605に送る。CPU605では、論理変換された受信データを判断し処理を行う。また、CPU605が、ネットワークにデータを送信する時は、受信とは逆の手順で、システムI/F607、外部機器通信制御606に送信データが伝達され、電気信号としてネットワーク上に送出される。
【0030】
システムI/F607は、CPU605の命令によりシステム内で処理される、原稿読み取りデータ,ファクシミリ受信データ,パソコンのドキュメントデータ(印刷命令)の転送制御、ならびに、パソコンのドキュメントデータの印刷用のイメージデータ(画像データ)への変換と転送を行う。ワークメモリ600は、プリンタで使用する画像展開(ドキュメントデータからイメージデータへの変換)の作業用メモリである。フレームメモリ601は、電源が供給され続けている状態で即座に印刷される読み取り画像や書込み画像のイメージデータを、一時蓄える作業用メモリである。
【0031】
HDDC650は、システムのアプリケーションプログラムならびにプリンタ100の作像プロセス機器の機器付勢情報を格納するアプリケーションデータベース、ならびに、読取り画像や書込み画像のイメージデータ、すなわち画像データ、ならびにドキュメントデータを蓄える画像データベースとして用いられるハードディスクHDDとそのコントローラである。イメージデータおよびドキュメントデータは、符号化されたりドットイメージであったりする。FIFOバッファメモリ609は、入力画像をフレームメモリ601へ書込む時のデータ転送速度変換を行う。すなわち、転送元と転送先のデータ送出/受入れタイミングの差,転送単位のデータ量の相違,転送速度差等を吸収するデータの一時蓄積を行い、転送元の転送タイミングおよび速度でデータを受け入れ、転送先の転送タイミングおよび速度でデータを送り出す。同様にFIFOバッファメモリ608は、フレームメモリ601の画像データを出力画像としてデータ転送する時の速度変換を行う。
【0032】
メモリコントローラ610は、CPU605の制御なしにフレームメモリ601及び、HDDC650とバス間の画像の入出力をコントロールする。また、操作ボード301の入力装置614が受けたコマンドに応じて、フレームメモリ601を利用して、HDDCに蓄積している画像の編集,加工あるいは画像合成を行う。メモリコントローラ610は、HDDC650のHDDからワークメモリ600又はフレームメモリ601への画像情報の読出しと、おもに画像データアドレス変更操作による、転写紙に対する画像の印刷方向の変更,画像の回転,画像の組み合わせ編集と、画像データに対する設定値の加減乗除による濃度変換,画像データ同士の論理積演算や論理和演算による画像トリミングおよび合成と、このように処理した画像情報のHDDへの書込みとによって、各種の画像加工および編集を行うことができる。
【0033】
CPU617は、操作ボード610の入出力制御を行う。すなわち、操作ボード610の入力読込みおよび表示出力を制御する。ROM616には、操作ボード610の制御プログラムが書かれている。RAM618は、CPU617で使用する作業用メモリである。614は、操作ボード610の入力キーおよび入力パネルを操作して使用者がシステム設定の入力を行う入力装置である。表示装置615は、操作ボード610にあって、使用者にシステムの設定内容,状態を表示するものであり、表示灯および入力機能がある表示パネル(液晶タッチパネル)を含む。
【0034】
図3に、カラープリンタ100の作像ユニットPTRを示す。この作像ユニットPTRはタンデムタイプのカラー画像形成機構である。スキャナ300(図2)が発生する各色の画像データは、IPP(図2)で、Bk(ブラック),Y(イエロ−),C(シアン)およびM(マゼンタ)各々の、カラ−記録用の画像データ(以下、記録画像データ又は単に画像データ)に変換された後、各々、プリンタPTRの書込みユニット(露光装置)5へと送られる。書込みユニット5は、記録画像データに従い、M,C,YおよびBk記録用の各感光体ドラム6a,6b,6cおよび6d上に、M,C,YおよびBk記録用の画像データで変調したレーザービーム光を走査投射し、静電潜像を形成する。各静電潜像は各現像器7a,7b,7cおよび7dにより、M,C,YおよびBkトナ−のそれぞれで現像され、各色のトナー像(顕像)を形成する。
【0035】
一方、転写紙は、給紙カセット8あるいは給紙バンク200(図1)の給紙トレイより転写ベルトユニットの転写ベルト10上に搬送され、各感光体ドラム上に現像形成された各色画像(顕像)が、転写器11a,11b,11cおよび11dにて転写紙上に順に転写され、重ね合わさった後に、定着装置12によって定着される。定着を終えた転写紙は機外に排出される。
【0036】
転写ベルト10は、駆動ロ−ラ9,テンションロ−ラ13aおよび従動ロ−ラ13bで支持された透光性のエンドレスベルトであり、テンションロ−ラ13aが図示しないばねでベルト10を押し下げるので、ベルト10の張力は略一定である。
【0037】
プリンタPTRは、上述の重ね合せ転写の色ずれを防止するために、露光装置5によって各感光体ドラム6a,6b,6cおよび6d上の手前(図3において表面側:以下、フロント(f)と表現)と奥(図3において裏面側:以下、リア(r)と表現)に位置検出用のテストパターン(図5)を書き込み現像し、転写ベルト10上に転写し、転写ベルト10に転写したテストパタ−ンを、転写ベルトをその裏面で支える背面反射板21に対向する反射型光センサ20f(フロント側),20r(リア側)で読みとることによって、各感光体ドラム6a,6b,6c,6dに対する露光装置5の書き込み位置ずれ,傾き,倍率等を検知し、これらによる色ずれをなくすように、各感光体ドラムに対する露光装置5の書き込みのタイミング等を補正するように構成されている。反射型光センサ20fと20rとの中間点に同様な反射型光センサ20cが同様に配置されている。
【0038】
図4に、転写ベルト10に対する光センサ20r,20c,20fの配置位置を示す。転写ベルト10は図4上ではローラ9,13a,13bで支持されたループで反時計周りに回動するが、光センサ20r,20c,20fそれぞれの検出視野中心線は、転写ベルト10の表面に垂直であって、該ループに沿うy方向の同一位置(同一幅線)において転写ベルト10の表面に交わる。
【0039】
プロセスコントローラ131(図2)に、プリンタPTRのプリント機構すなわち画像形成機構に組み込まれた、モータ,ソレノイド,チャージャ,ヒータ,ランプなどの電気機器および電気的センサを駆動する電気回路(ドライバ)および検出回路(信号処理回路)を含む機構駆動電気系があり、これらの電気回路の動作がプロセスコントローラ131内の後述するMPU41(図6)で制御され、電気的センサの検出信号(動作状態)がMPU41で読み込まれる。
【0040】
図5に示すように、プリンタPTRの転写ベルト10上には、「色合わせ」を実施する時に、テストパタ−ンが形成される。すなわち、リアには、ブラックBkのスタートマークMsrを先頭に、マークピッチdの4ピッチ4dの空きの後に、8セットのマークセットが、セットピッチ(定ピッチ)7d+A+cで順次形成される。
【0041】
第1マークセットは、主走査方向x(転写ベルト10の幅方向)に平行な次の直交マーク群、
ブラックBkの第1直交マークAkr,
イエローYの第2直交マークAyr,
シアンCの第3直交マークAcr、および、
マゼンタMの第4直交マークAmr、
ならびに、主走査方向xに対して45゜の角度をなす次の斜交マーク群、
Bkの第1斜交マークBkr,
Yの第2斜交マークByr,
Cの第3斜交マークBcr、および、
Mの第4斜交マークBmr、
を含んでいる。第2〜8マークセットの内容は、第1マークセットと同じである。フロントにも、上述のリアのテストパターンと同じテストパターンが同時に同じく形成される。これらのテストパターンに含まれる各マークに付した記号の、末尾のrはリア側のものであることを、fはフロント側のものであることを、示す。
【0042】
図6に、光センサ20r,20c,20fとそれらの検出信号を処理する回路30r,30c,30fを示す。マーク検出ステージで、ROM,RAM,CPUおよび検出データ格納用FIFOメモリ等を主体とするマイクロコンピュータ(以下MPUと言う)41(のCPU)が、D/Aコンバータ37r,37c,37fに、光センサ20r,20c,20fの発光ダイオード(LED)31r,31c,31fの通電電流値を指定する通電データを与え、D/Aコンバータ37r,37c,37fがそれをアナログ電圧に変換してLEDドライバ32r,32c,32fに与える。これらのドライバ32r,32c,32fは、アナログ電圧に比例する電流をLED31r,31c,31fに通電する。
【0043】
LED31r,31c,31fが発生した光は、図示しないスリットを通って転写ベルト10にあたり、大部分がそれを透過して、転写ベルト10の裏面に摺接してベルト10の鉛直方向の振動を抑止する背面反射板21で反射し、そして転写ベルト10を透過して、更に図示しないスリットを通ってフォトトランジスタ33r,33fに当たる。これによりトランジスタ33r,33fのコレクタ/エミッタ間が低インピーダンスになって、エミッタ電位が上昇する。前述のマークMsr等がLED31r,31fに対向する位置に到来すると、マークが光を遮断するので、トランジスタ33r,33fのコレクタ/エミッタ間が高インピーダンスになって、エミッタ電圧すなわち光センサ20r,20fの検出信号のレベルが低下する。したがつて、前述のように、移動する転写ベルト10上にテストパターンを形成すると、光センサ20r,20fの検出信号が高低に変動する。この電圧の高はマークなしを、低はマークありを意味する。
【0044】
この実施例では、光センサ20cが対向する位置にはマークは形成されない。光センサ20cは、帯状体の両端を繋ぐことによってエンドレスベルト(ループ)にした転写ベルト10の接続痕(継目痕),傷および汚れを検出するものである。接続痕はベルト幅全域に及ぶので、光センサ20r,20fがそれをレジストマークと検出すると、光センサ20r,20fのマーク検出信号に基いた色間ずれ量の算出がエラーとなる可能性がある。この実施例では、詳細は後述するが、光センサ20cが接続痕ありと検出した位置の光センサ20r,20fのマーク検出信号は無効にする。
【0045】
光センサ20r,20c,20fの検出信号は、高周波ノイズ除去用の低域通過フィルタ34r,34c,34fを通して、更にレベル校正用の増幅器35r,35c,35fでレベルを0〜5Vに校正されて、A/Dコンバータ36r,36c,36fに印加される。
【0046】
図12に、校正された検出信号Sdrを示す。この検出信号SdrおよひSdfは、再度図6を参照すると、A/Dコンバータ36r,36fに与えられ、しかも、増幅器38r,38fを通してウィンドゥコンパレータ39r,39fに与えられる。
【0047】
A/Dコンバータ36r,36fは、それらの内部の入力側にサンプルホールド回路を、出力側にデータラッチ(出力ラッチ)を備え、MPU41がA/D変換指示信号Scr,Scfを与えると、その時の検出信号Sdr,Sdfの電圧をホールドしてデジタルデータに変換してデータラッチに保持する。したがってMPU41は、検出信号Sdr,Sdfの読取りが必要な時には、指示信号Scr,Scfを与えて検出信号Sdr,Sdfのレベルをあらわすデジタルデータすなわち検出データDdr,Sdfを読み込むことができる。
【0048】
ウインドゥコンパレータ39r,39fは、検出信号Sdr,Sdfが2V以上3V以下の範囲内にある時に低レベルL、該範囲を外れているときは高レベルHのレベル判定信号Swr,Swfを発生する。MPU41は、これらのレベル判定信号Swr,Swfを参照することによって、検出信号Sdr,Sdfが該範囲内か否かを直ちに認識することができる。
【0049】
光センサ20cの回路30cによる検出信号の処理とMPU41の検出信号読込処理の内容は、上述の回路30r,30fの処理とMPU41の検出信号読込処理の内容と同様である。
【0050】
図7に、MPU41の、プリンタエンジン制御すなわちプリント制御の概要を示す。それ自身に動作電圧が印加されると、MPU41は、入出力ポートの信号レベルを待機状態のものに設定し、内部のレジスタ,タイマなども待機状態に設定する(ステップ1)。なお、ここ以降においては、カッコ内にステップNo.又はステップ記号を示す時には、「ステップ」という語は省略して、No.数字又は記号のみを記す。初期化(1)を完了するとMPU41は、機構各部および電気回路の状態を読取って、画像形成に支障がある異常があるかをチェックして(2,3)、異常があるとそれを操作表示ボード610に表示して(4)、異常が無くなるまで、状態読取り(2)を繰返す。
【0051】
この異常報知2(4)において、4色それぞれの作像ユニット(感光体ドラム保持ユニット)の装着を検知する4個のスイッチSwPi(PCU交換スイッチ)、i=k,y,c,m、のいずれかたとえばSwPkが開(H)あると、感光体ドラム駆動系の電気モータに通電して、所定時間内に該スイッチSwPkが閉になったかをチエックする。
【0052】
なお、各作像ユニットには、新品のときにはユニットケースの雌ねじ穴にねじ結合してケースより外部への突出が小さいが、ユニットが複写機に装着されて感光体ドラムが回転駆動されると、これに連動して回転してユニットケースから突出してスイッチSwPiを開から閉に切換えると共に、雌ねじ穴とのねじ結合がはずれて突出したままとなる雄ねじピンがあるので、上述のように、感光体ドラム駆動系の電気モータに通電があって感光体ドラムが回転駆動されると、新規に装着された作像ユニットの着脱を検出するスイッチたとえばSwPkが、開(H)から閉(L)に切換る。
【0053】
MPU41はこの切換りを監視して、Bk作像ユニットの交換があつたことを知り、たとえばSwPkが開(H)から閉(L)に切換ると、Bk作像ユニットに宛てたプリント積算数レジスタ(不揮発メモリ上の一領域)をクリア(Bkプリント積算数を0に初期化)し、スイッチSwPiに開/閉変化があったことを表す情報を生成し、レジスタにセーブする。この情報は、後述のステップ10で参照する。この場合には、スイッチSwPiがすべて閉(L)すなわち正常になるので、ステップ4から2に、そしてステップ3を経て5に進む。
【0054】
4個のスイッチSwPi、i=k,y,c,m、が閉(L)であるかをチェックし、開(H)のスイッチたとえばSwPkがあって、感光体ドラムの駆動を行ったにもかかわらず、スイッチSwPkが閉に切換わらなかったときには、Bk作像ユニットが無いと見なして、それをあらわす異常報知を継続する。
【0055】
異常がないと、定着器への通電を開始し、定着温度が、定着可温度であるかをチェックして、定着可温度でないと、待機表示を、定着可温度であるとプリント可表示を、する(5)。
【0056】
また、定着温度が60゜C以上であるかをチェックして(6)、定着温度が60゜C未満であると、長時間休止(不使用)後の複写機電源オン(例えば朝一番の電源オン:休止中の機内環境の変化が大きい)と一応見なして、色合せ自動実行が禁止されていない(FAP=0)と、色合わせ実行を操作表示ボード610に表示し(6a−7)、MPU41のレジスタ(メモリの一領域)RCnに、その時不揮発メモリに保持しているカラープリント枚数積算数PCnを書込み(8)、MPU41のレジスタRTrにその時の機内温度を書込んで(9)、「色合わせ」(CPA)を実行する。この「色合わせ」(CPA)の内容は、図8以下を参照して後述する。
【0057】
なお、ステップ6aに示すレジスタFAPのデータ0は、色合せ自動実行が許可されていることを意味し、データ1は禁止されていることを意味し、データ1(FAP=1)の時には、上記ステップ7〜9および「色合わせ」(CPA)は実行しない。レジスタFAPのデータは、初期化(図7の1)で0に初期化され、図8に示すステップ36で1に変更される。
【0058】
再度図7を参照する。定着温度が60゜C以上であったときには、前回の複写機の電源オフからの経過時間が短いと見なすことができる。この場合には、前回の電源オフ直前から現在までの機内環境の変化は小さいと推察できる。しかし、いずれかの色の作像ユニットの交換があったか、すなわち、上述のステツプ4で、スイッチSwPi(PCU交換スイッチ)に開/閉変化があったことを表す情報が生成されているか、をチェックする(10)。該情報があると、すなわち作像ユニットの交換があった場合は、上述のステップ7〜9を実行し、そして後述の「色合わせ」(CPA)を実行する。
【0059】
作像ユニットの交換が無かったときにはMPU41は、操作表示ボード610を介したオペレータの入力およびパソコンPCのコマンドを待つ(11)。ここで、操作表示ボード610を介して「色合わせ」指示がオペレータから与えられると(12)、MPU41は、上述のステップ7〜9を実行し、そして後述の「色合わせ」(CPA)を実行する。
【0060】
定着温度が定着可温度で、しかも各部がレデイである時に、操作表示ボード610からコピースタート指示があると、或いは、システムコントローラ630から、パソコンPCからの印刷コマンドに対応したプリントスタート指示があると、MPU41は、指定枚数の画像形成をする(m13,m14)。この画像形成において、1枚の画像形成を終えて排出するたびに、MPU41は、それがカラー記録であるときには、不揮発メモリに割り当てているプリント総枚数レジスタ,カラープリント積算数レジスタPCn,ならびに、Bk,Y,CおよびMプリント積算数レジスタのそれぞれのデータを1インクレメントする。モノクロ記録であった時には、プリント総枚数レジスタ,モノクロプリント積算数レジスタおよびBkプリント積算数レジスタのそれぞれのデータを1インクレメントする。
【0061】
なお、Bk,Y,CおよびMプリント積算数レジスタのデータはそれぞれ、Bk,Y,CおよびM作像ユニットが新品に交換された時に、0をあらわすデータに初期化(クリア)される。
【0062】
MPU41は、1枚の画像形成を行うたびに、ペーパトラブル等の異常の有無をチエックすると共に、指定枚数のプリントアウトを終えると、現像濃度,定着温度,機内温度、その他各部の状態を読み込む(15)。異常があるとそれを操作表示ボード610に表示して(17)、異常が無くなるまで、状態読取り(15)を繰返す。
【0063】
画像形成を再開できる状態すなわち正常であると、MPU41は、そのときの機内温度が、前回の色合わせのときの機内温度(レジスタRTrのデータRTr)から5゜Cを超える温度変化があったかをチェックする(18)。5゜Cを超える温度変化があると、MPU41は、FAP=0であることを条件に、上述のステップ7〜9を実行しそして後述の「色合わせ」(CPA)を実行する。5゜Cを超える温度変化がないときには、カラープリント積算数レジスタPCnの値PCnが、前回の色合わせのときのカラープリント積算数レジスタPCnの値RCn(レジスタRCnのデータ)よりも200枚以上多いかをチェックして(19)、200枚以上多いと、上述のステップ7〜9を実行し、そして後述の「色合わせ」(CPA)を実行する。200枚未満であると、定着温度が定着可温度であるかをチェックして、定着可温度でないと、待機表示を、定着可温度であるとプリント可表示をする(20)。そして「入力読取り」(11)に進む。
【0064】
上述の、図7に示す制御フローにより、MPU41は、(1)定着温度が60゜C未満で電源オンになったとき、(2)Bk,Y,CおよびM作像ユニットのいずれかが新品に交換された時、(3)操作表示ボード610より色合わせ指示があったとき、(4)指定枚数のプリントアウトを完了し、FAP=0かつ機内温度が前回の色合わせのときの機内温度から5゜Cを超える変化をしているとき、および、(5)指定枚数のプリントアウトを完了し、FAP=0かつカラープリント積算数PCnが、前回の色合わせのときの値RCnよりも200以上多くなっているときに、次に説明する「色合わせ」(CPA)を実行する。
【0065】
図8に、「色合わせ」(CPA)の内容を示す。この「色合わせ」(CPA)に進むとMPU41は、先ず、「テストパターンの形成と計測」(PFM)の実行回数nを0に初期化し(31)、そして「テストパターンの形成と計測」(PFM)にて、帯電,露光,現像および転写等、作像条件をすべて基準値に設定して、転写ベルト10上に、図5に示すように、リアr,フロントfのそれぞれに、スタートマークMsr,Msfならびに8セットのテストパターンを形成して、光センサ20r,20fでマークを検出して、マーク検出信号Sdr,SdfをA/Dコンバータ36r,36fでデジタルデータすなわちマーク検出データDdr,Ddfに変換して読みこむ。このとき光センサ20cで、接続痕(傷,汚れなどを含む。以下同様)の検出信号Sdcも、A/Dコンバータ36cでデジタルデータすなわち接続痕検出データDdcに変換して読みこむ。そして、各マーク,接続痕の中心点(y方向幅の中点)の、転写ベルト10上の位置を算出する。この「テストパターンの形成と計測」(PFM)の内容は、図9を参照して後述する。
【0066】
つぎに「パターンの検証」(SPC)で、接続痕検出データDdcに基いてレジストマーク検出に影響を及ぼす恐れがある濃度およびy方向幅の接続痕を摘出してメモリの登録し、マーク検出データDdr,Ddfに基いて接続痕と干渉しないマークを検出して登録して、リア側(r),フロント側(f)のマークを、1セットが隣接する4色のマークの情報となる各セットにグループ化する。この「パターンの検証」(SPC)の内容は、図10,図11を参照して後述する。
【0067】
再度図9を参照すると、MPU41は、検出した(メモリに登録した)接続痕がa(2以上の設定値)であると、転写ベルト10に、傷,汚れが多い(マーク検出精度が低い)と見なして、レジスタFAP(MPU41の内部メモリ)に、色合せ自動実行を禁止するデータ1を書込み(32−36)、転写ベルト異常,クリーニング又は交換要、を表す情報を操作ボード610の表示装置615に表示する(37)。そして、次のステップ33に進む。
【0068】
ステップ33では、検出したマークセットの数が2以上の設定値b,c(c≧b)のb以上c以下であるかをチェックして、そうであると「平均パターンの算出」(MPA)を行う。マークセットの数がb以上c以下の範囲を外れていると、計測回数nを1インクレメントして、「テストパターンの形成と計測」(PFM)および「パターンの検証」(SPC)を行う(34,35)。マークセットの数がb以上c以下になるまで、「テストパターンの形成と計測」(PFM)および「パターンの検証」(SPC)を繰返す。その間に繰返し実行回数nが、2以上の設定値dに達したときに、レジスタFAPに、色合せ自動実行を禁止するデータ1を書込む(35−36)。
【0069】
マークセットの数がb以上c以下の範囲内であると、MPU41は、「平均パターンの算出」(MPA)で、リア側で最高で8セットの平均パターン(マーク位置の平均値群)と、同様なフロント側で最高で8セットの平均パターンを算出する。
【0070】
平均パターンを算出すると、平均パターンにもとづいてBk,Y,CおよびM作像ユニットのそれぞれによる作像のずれ量を算出し(DAC)、算出したずれ量に基づいてずれをなくするための調整を行う(DAD)。
【0071】
図9に、「テストパターンの形成と計測」(PFM)の内容を示す。これに進むとMPU41は、図5に示すように、例えば125mm/secで定速駆動している転写ベルト10のリア側rおよびフロント側fの表面のそれぞれに同時に、例えばマークのy方向の幅wが1mm、x方向の長さAが例えば20mm、ピッチdが例えば6mm、セット間の間隔cが例えば9mmの、スタートマークMsr,Msfならびに8セットのテストパターンの形成を開始し、転写ベルト10の所定微小距離の移動につき1パルス発生するベルト同期パルス(ベルトパルス)のカウントアップを開始する(41)。そして、テストパターン形成が終了するのを待って、終了すると、そのときのベルトパルスカウント値Tw1を、レジスタ(メモリ)にセーブする(42,43)。
【0072】
すでに述べたが、光センサ20r,20fの視野にBk,Y,C又はMのマークが存在しないときには、光センサ20r,20fの検出信号Sdr,Sdfは高レベルH(5V)、マークが存在すると低レベルL(0V)であり、転写ベルト10の定速移動により、検出信号Sdrが図12に示すようなレベル変動を生ずる。変動の一部分を拡大して図13の(a)に示す。これにおいて、マーク検出信号のレベルが低下している下降域は、マークの先端エッジ領域に対応し、上昇している上昇域は、マークの後端エッジ領域に対応し、下降域と上昇域との間が、マーク幅wの領域である。
【0073】
再度図9を参照する。MPU41は、光センサ20cの視野に接続痕が到来して検出信号SdcがHからLに変化する過程で、図6のウィンドゥコンパレータ39cが、検出信号Sdcが、2〜3Vにあることを表す検出信号Swc=Lになるのを待つ(45)。また、光センサ20r,20fの視野にスタートマークMsr,Msfが到来して検出信号Sdr,SdfがHからLに変化する過程で、図6のウィンドゥコンパレータ39r又は39fが、検出信号Sdr又はSdfが、2〜3Vにあることを表す検出信号Swr=L又はSwf=Lになるのを待つ(49)。すなわち、光センサ20r,20fの視野にスタートマークMsr,Msfのすくなくとも一方のエッジ領域が到来したかを監視する(49)。
【0074】
光センサ20cに接続痕が到来すると、それを表す1をレジスタFSwcに書きこんで、時限値がTsp(たとえば50μsec)のタイマTspcをスタートしてそれがタイムオーバすると「タイマTspcの割込み」(TIPc)を実行する、タイマ割り込みを許可する(45〜47)。そして、サンプリング回数レジスタNoscのサンプリング回数値Noscを初期化し、MPU41内のFIFOメモリに割り当てたcメモリ(接続痕読取りデータ記憶領域)の書込みアドレスNoacをスタートアドレスに所期化する(48)。
【0075】
光センサ20r,20fのいずれかにスタートマークMsr,Msfが到来した時には、それを表す1をレジスタFSwrfに書きこんで、時限値がTsp(たとえば50μsec)のタイマTspをスタートしてそれがタイムオーバすると「タイマTspの割込み」(TIP)を実行する、タイマ割り込みを許可する(49〜51)。そして、サンプリング回数レジスタNosのサンプリング回数値Nosを0に初期化し、MPU41内のFIFOメモリに割り当てたrメモリ(リア側マーク読取りデータ記憶領域)およびfメモリ(フロント側マーク読取りデータ記憶領域)の書込みアドレスNoarおよびNoafをスタートアドレスに初期化する(52)。そして、ベルトパルスのカウント値が、8セットのテストパターンのすべてが、光センサ20r,20fの視野を通過し終わるタイミング値になるのを待つ(53)。
【0076】
ここで、上記の、「タイマTspの割込み」(TIP)の内容を説明する。この処理は、時限値がTspのタイマTspがタイムオーバする度に実行する点に注目されたい。MPU41は、この処理の最初には、タイマTspを再スタートして、A/Dコンバータ36r,36fにA/D変換を指示する。すなわち、指示信号Scr,Scfを、一時的に、A/D変換指示レベルLとする。そして、指示回数である、サンプリング回数レジスタNosのサンプリング回数値Nosを、1インクレメントする。これにより、Nos×Tspが、スタートマークMsr又はMsfの先端エッジを検出してからの経過時間(=スタートマークMsr又はMsfを基点とする、転写ベルト10の表面に沿うベルト移動方向yの、光センサ20r,20fによる現在の転写ベルト10上の検出位置)を表す。
【0077】
そして、ウィンドウコンパレータ39rの検出信号SwrがL(光センサ20rがマークのエッジ部を検出中で、2V≦Sdr≦3V)であるかをチェックして、そうであると、rメモリのアドレスNoarに、書込みデータとして、サンプリング回数レジスタNosのサンプリング回数値Nos,ベルトパルスのカウント値およびA/D変換データDdr(光センサ20rのマーク検出信号Sdrの値)を書込む。そして、rメモリの書込みアドレスNoarを1インクレメントする。ウィンドウコンパレータ39r,39fの検出信号SwrがH(Sdr<2V又は3V<Sdr)であるときには、rメモリへのデータの書込みはしない。これは、メモリへの書込みデータ量を低減し、しかも、後のデータ処理を簡易にするためである。
【0078】
次に同様に、ウィンドウコンパレータ39fの検出信号SwfがL(光センサ20fがマークのエッジ部を検出中で、2V≦Sdf≦3V)であるかをチェックして、そうであると、fメモリのアドレスNoafに、書込みデータとして、サンプリング回数レジスタNosのサンプリング回数値Nos,ベルトパルスのカウント値およびA/D変換データDdf(光センサ20fのマーク検出信号Sdfの値)を書込む。そして、fメモリの書込みアドレスNoafを1インクレメントする。
【0079】
このような割込み処理がTsp周期で繰返し実行されるので、光センサ20r,20fのマーク検出信号Sdr,Sdfが図13の(a)に示すように高,低に変化するとき、MPU41内のFIFOメモリに割り当てたrメモリおよびfメモリには、図13の(b)に示す、2V以上3V以下の範囲内の、検出信号Sdr,SdfのデジタルデータDdr,Ddfのみが、サンプリング回数値Nosおよびベルトパルスのカウント値と共に、格納される。ベルトパルスカウント値は、転写ベルト10上の表面に沿う、カウント開始位置からのy位置を示すものである。
【0080】
上記の「タイマTspcの割込み」(TIPc)の内容も、上述の「タイマTspの割込み」(TIP)と同様である。ただしここでは、マーク検出信号を接続痕検出信号と読みかえる。
【0081】
なお、図13の(b)に示す、2V以上3V以下の範囲内の、マーク検出信号のレベルが低下している下降域の中心位置aと、その次の上昇している上昇域の中心位置bの中間点Akrpが、1つのマークAkrのy方向の中心位置であり、同様に、それらの次に現われるマーク検出信号のレベルが低下している下降域の中心位置cと、その次の上昇している上昇域の中心位置dの中間点Ayrpが、もう1つのマークAyrのy方向の中心位置である。後述のマーク中心点位置の算出CPA(図9)で、これらの、マーク中心位置Akrp,Ayrp,・・・を算出し、また、接続痕中心位置を算出する。
【0082】
図9を、再度参照する。テストパターン中の最後の第8セットの最後のマークが光センサ20r,20fを通過した後に、MPU41は、タイマTspc,Tspの割り込みを禁止する(53,54)。これにより、Tspc,Tsp周期の、検出信号Sdc,Sdr,SdfのA/D変換が停止する。MPU41は、その内部のFIFOメモリのcメモリ,rメモリおよびfメモリの、検出データDdc,Ddr,Ddfに基づいて、接続痕,マークの中心位置を算出する(CPA)。
【0083】
「リアrのマーク中心点位置の算出」(CPAr)ではMPU41は先ず、その内部のFIFOメモリに割り当てたrメモリの読出しアドレスRNoarを初期化して、中心点番号レジスタNocのデータを、第1エッジを意味する1に初期化する。そして1エッジ領域内サンプル数レジスタCtのデータCtを1に初期化し、下降回数レジスタCdおよび上昇回数レジスタCuのデータCdおよびCuを0に初期化する。そして、エッジ域データ群先頭アドレスレジスタSadに、読出しアドレスRNoarを書込む。以上が、第1エッジ領域のデータ処理のための準備処理である。MPU41は次に、rメモリのアドレスRNoarから、データ(y位置(ベルトパルスカウント値),検出レベルDdr:D・RNoar)を、またその次のアドレスRNoar+1からもデータ(y位置,検出レベルDdr:D・(RNoar+1))を読出して、先ず、両データのy位置差がE(例えばE=w/2=例えば1/2mm相当値)以下(同一エッジ領域上)かをチェックし、そうであると、マーク検出データDdrが下降傾向か、上昇傾向かをチェックして)、下降傾向であると下降回数レジスタCdのデータCdを1インクレメントし、上昇傾向であると上昇回数レジスタCuのデータCuを1インクレメントする。そして1エッジ内サンプル数レジスタCtのデータCtを1インクレメントする。そしてrメモリ読出しアドレスRNoarがrメモリのエンドアドレスかをチェックして、エンドアドレスになっていないと、メモリ読出しアドレスRNoarを1インクレメントして、上述の処理を繰返す。
【0084】
MPU41は、1つのマークエッジ(先端エッジ又は後端エッジ)領域のサンプリングデータのすべての、下降,上昇傾向のチエックを終えると、このときの1エッジ内サンプル数レジスタCtのサンプル数データCtが、1エッジ領域内(2V以上3V以下の範囲内)の相当値であるかをチェックする。すなわち、F≦Ct≦Gであるかをチェックする。Fは、正常に形成されたマークの先端エッジ又は後端エッジを検出した場合の、検出信号Sdrが2V以上3V以下にある間の、rメモリへのサンプル値Ddrの書込み回数の下限値(設定値)、Gは上限値(設定値)である。
【0085】
CtがF≦Ct≦Gであると、読取りとデータ格納が正常に行われた1つのマークエッジのデータの正誤チェックを完了し、その結果が「適正」ということになるので、このマークエッジに関して得た検出データ群が、エッジ領域(2V以上3V以下)の全体として、下降傾向か上昇傾向かをチェックする。この実施例では、下降回数レジスタCdのデータCdが、それと上昇回数レジスタCuのデータCuの和Cd+Cuの70%以上であると、メモリのエッジNo.Noc宛てのアドレスに、下降を意味する情報Downを書込み、上昇回数レジスタCuのデータCuが、Cd+Cuの70%以上であると、メモリのエッジNo.Noc宛てのアドレスに、上昇を意味する情報Upを書込む。更に、当該エッジ領域のy位置データの平均値すなわちエッジ領域の中心点位置(図13の(b)のa,b,c,d,・・・)を算出して、メモリのエッジNo.Noc宛てのアドレスに書込む。次にエッジNo.Nosが130以上になったか、すなわち、スタートマークMsrおよび8セットのマークパターンのすべての、先端エッジ領域および後端エッジ領域の、中心位置算出を完了したかをチエックする。これを完了していると、或いは、rメモリから格納データの読出しをすべて完了していると、エッジ中心点位置データ(算出したy位置)に基づいて、マーク中心点位置を算出する。すなわち、メモリのエッジNo.アドレスのデータ(下降/上昇データ&エッジ中心点位置データ)を読出して、先行の下降エッジ領域の中心点位置とその直後の上昇エッジ領域の中心点位置との位置差が、マークのy方向幅w相当の範囲内であるかをチエックして、外れているとこれらのデータを削除する。範囲内であると、これらのデータの平均値を、1つのマークの中心点位置として、先頭からのマークNo.宛てに、メモリに書込む。マーク形成,マーク検出および検出データ処理のすべてが適正であると、リアrに関して、スタートマークMsrおよび8セットのマーク(1セット8マーク×8セット=64マーク)、合わせて65個のマーク中心点位置データが得られ、メモリに格納される。
【0086】
次にMPU41は、「フロントfのマーク中心点位置の算出」を実行して、上述の「リアrのマーク中心点位置の算出」のデータ処理を、fメモリ上の測定データに同様に実施する。フロントfに関して、マーク形成,測定および測定データ処理のすべてが適正であると、スタートマークMsfおよび8セットのマーク(64マーク)、合わせて65個のマーク中心点位置データが得られ、メモリに格納される。また、MPU41は、上述の「リアrのマーク中心点位置の算出」のデータ処理と同様に(ただし、y方向幅wのチエックはなし)、cメモリ上の測定データに「接続痕の中心点位置の算出」を実施する。
【0087】
図10に、上述の「マーク中心点位置の算出」(CPA)の次に実行する「パターンの検証」(図8のSPC)の内容を示す。ここでMPU41は、まず「接続痕の検証」(60)で、中心位置算出値がある接続痕それぞれのy幅(図13の(a)の、検出信号が3V以下の区間の終点y位置−始点y位置)を算出して(61,62)、y幅が設定値e以上の接続痕を、そのy領域を始点y位置−fから終点+fまで(fは設定値)として、cメモリに登録する(63〜65)。
【0088】
次にMPU41は、「rマークの検証」(70)で、中心位置算出値があるマークそれぞれのy幅(図13の(a)の、検出信号が3V以下の区間の終点y位置−始点y位置)を算出し(71,72)、このy幅(の始点又は終点のy位置)が、cメモリに登録した接続痕のy領域に干渉する(入る)かをチェックして、干渉するマークは排除し、干渉しないマークのy幅が設定幅範囲内かをチェックして(73,74)、設定幅範囲内のマークのみの中心位置を、該マーク宛にrメモリに登録する(75)。
【0089】
次に図11を参照すると、MPU41は、「fマークの検証」(80)で、中心位置算出値があるマークそれぞれのy幅を算出し(81,82)、このy幅が、cメモリに登録した接続痕のy領域に干渉するかをチェックして、干渉するマークは排除し、干渉しないマークのy幅が設定幅範囲内かをチェックして(83,84)、設定幅範囲内のマークのみの中心位置を、該マーク宛にfメモリに登録する(85)。
【0090】
次にMPU41は、メモリに書きこんだマーク中心点位置データ群が、図5に示すマーク分布相当の中心点分布であるかを検証し、rマークおよびfマークの検出情報を図5に示すセット対応にグループ化する(90,100)。ここで、図5に示すマーク分布相当から外れるデータは、セット単位で削除して、図5に示すマーク分布相当の、分布パターンとなるデータセットのみを残す。すべて適正な場合は、リアr側に8セット、フロントf側にも8セットのデータが残る。
【0091】
次にMPU41は、リアr側のデータセットの、先頭のセット(第1セット)の第1中心点位置に、第2セット以降の各セットの中の第1マークの中心点位置データを変更し、第2〜8マークの中心点位置データも、変更した差分値分変更する。すなわち、第2セット以降の各セットの中心点位置データ群を、各セットの先頭を第1セットの先頭に合わせるようにy方向にシフトした値に変更する。フロントf側の第2セット以降の各セットの中の中心点位置データも同様に変更する。
【0092】
図8を再度参照する。MPU41は、「平均パターンの算出」(MPA)で、リアr側の全セットの、各マークの中心点位置データの平均値Mar〜Mhr(図14)を算出し、また、フロントf側の全セットの、各マークの中心点位置データの平均値Maf〜Mhf(図14)を算出する。これらの平均値は、図14に示すように分布する仮想の、平均位置マーク
MAkr(Bkのリア直交マークの代表),
MAyr(Yのリア直交マークの代表),
MAcr(Cのリア直交マークの代表),
MAmr(Mのリア直交マークの代表),
MBkr(Bkのリア斜交マークの代表),
MByr(Yのリア斜交マークの代表),
MBcr(Cのリア斜交マークの代表)、および、
MBmr(Mのリア斜交マークの代表)、ならびに、
MAkf(Bkのフロント直交マークの代表),
MAyf(Yのフロント直交マークの代表),
MAcf(Cのフロント直交マークの代表),
MAmf(Mのフロント直交マークの代表),
MBkf(Bkのフロント斜交マークの代表),
MByf(Yのフロント斜交マークの代表),
MBcf(Cのフロント斜交マークの代表)、および

MBmr(Mのフロント斜交マークの代表)
の中心点位置を示す。
【0093】
図8に示すずれ量算出(DAC)では、MPU41は、次のように、作像ずれ量を算出する。Yの作像ずれ量の算出(Acy)を、具体的に次に示す。
【0094】
副走査ずれ量dyy:
リアr側のBk直交マークMAkrとY直交マークMAyrの中心点位置の差(Mbr−Mar)の、基準値d(図5)に対するずれ量
dyy=(Mbr−Mar)−d。
【0095】
主走査ずれ量dxy:
リアr側の直交マークMAyrと斜交マークMByrの中心点位置の差(Mfr−Mbr)の、基準値4d(図4)に対するずれ量
dxyr=(Mfr−Mbr)−4d
と、フロントf側の直交マークMAyfと斜交マークMByfの中心点位置の差(Mff−Mbf)の、基準値4d(図5)に対するずれ量
dxyf=(Mff−Mbf)−4d
との平均値

Figure 0004093569
【0096】
スキューdSqy:
リアr側の直交マークMAyrとフロントf側の直交マークMAyfの中心点位置の差
dSqy=(Mbf−Mbr)。
【0097】
主走査線長のずれ量dLxy:
リアr側の斜交マークMByrとフロントf側の斜交マークMByfの中心点位置の差(Mff−Mfr)から、スキューdSqy=(Mff−Mfr)を減算した値
Figure 0004093569
【0098】
他の、CおよびMの作像ずれ量は、上記Yに関する算出と同様にして算出する(Acc,Acm)。Bkも大略では同様であるが、この実施例では、副走査方向yの色あわせはBkを基準にしているので、Bkに関しては、副走査方向の位置ずれ量dykの算出は行わない(Ack)。
【0099】
図8に示すずれの調整(DAD)では、MPU41は、次のように、各色の作像ずれ量を調整する。Yのずれ量調整(Ady)を、具体的に次に示す。
【0100】
副走査ずれ量dyyの調整:
Yトナー像形成のための画像露光(潜像形成)の開始タイミングを、基準のタイミング(y方向)から、算出したずれ量dyyずらして設定する。
【0101】
主走査ずれ量dxyの調整:
Yトナー像形成のための画像露光(潜像形成)の、ライン先頭をあらわすライン同期信号に対する、書込みユニット5の露光レーザ変調器への、ライン先頭の画像データの送出タイミング(x方向)を、基準のタイミングから、算出したずれ量dxy分ずらして設定する。
【0102】
スキューdSqyの調整:
書込みユニット5の、感光体ドラム6bに対向してY画像データで変調したレーザビームを反射して感光体ドラム6bに投射する、x方向に延びるミラーのリアr側は支点支持され、フロントf側が、y方向に摺動可のブロックで支持されている。このブロックをパルスモータとスクリューを主体とするy駆動機構で、y方向に往,復駆動してスキューdSqyを調整できる。「スキューdSqyの調整」では、このy駆動機構のパルスモータを駆動して、ブロックを基準のy位置から、算出したスキューdSqyに相当する分駆動する。
【0103】
主走査線長のずれ量dLxyの調整:
ライン上に画素単位で画像データを割りつける画素同期クロックの周波数を、基準周波数×Ls/(Ls+dLxy)に設定する。Lsは基準ライン長である。
【0104】
他の、CおよびMの作像ずれ量の調整は、上記Yに関する調整と同様にして調整する(Adc,Adm)。Bkも大略では同様であるが、この実施例では、副走査方向yの色あわせはBkを基準にしているので、Bkに関しては、副走査方向の位置ずれ量dykの調整は行わない(Adk)。次回の「色合わせ」まで、このように調整した条件でカラー画像形成を行う。
【0105】
−第2実施例−
第2実施例のハードウエア構成は、上述の第1実施例と同一である。しかし第2実施例では、MPU41は、図15に示す「色合せ」(CPA)を行う。この「色合せ」(CPA)の中のステップ31〜37の内容は、図8に示す同一符号のものと同様である。この第2実施例では、「テストパターンの形成と計測」PFMの実行回数nが設定値dを越えると、第2態様の「テストパターンの形成と計測」PFMaを実行する。このPFMaでは、先行して実行した「テストパターンの形成と計測」の中の「マーク中心点位置の算出」で得た接続痕中心点位置を参照して、接続痕にマークが触れない(形成するマークに接続痕が接触しない)タイミングを算定して、該タイミングでマークの形成を開始して、転写ベルト10上に、図17に示すように、リアr,センターcおよびフロントfのそれぞれに、スタートマークならびに8セットのテストパターンを含むrマーク,cマークおよびfマークの組を形成して、光センサ20r,20c,20fでマークを検出して、マーク検出信号Sdr,Sdc,SdfをA/Dコンバータ36r,36c,36fでデジタルデータすなわちマーク検出データDdr,Ddc,Ddfに変換して読みこむ。そして、マーク(Sdr,Sdc,Sdf)の中心点位置を算出する。
【0106】
次の「パターンの検証」SPCaでは、まず「rマークの検証」で、中心位置算出値があるrマークそれぞれのy幅を算出し、y幅が設定幅範囲内かをチェックして、設定幅範囲内のマークのみの中心位置を、該マーク宛にrメモリに登録する。この「rマークの検証」の内容は、次に説明する「fマークの検証」の内容と同様である。
【0107】
次に図16を参照すると、MPU41は、「fマークの検証」(80)で、中心位置算出値があるfマークそれぞれのy幅を算出し(81,82)、このy幅が設定幅範囲内かをチェックして(84)、設定幅範囲内のマークのみの中心位置を、該マーク宛にfメモリに登録する(85)。
【0108】
更に、MPU41は、「cマークの検証」(110)で、中心位置算出値があるcマークそれぞれのy幅を算出し(111,112)、このy幅が設定幅範囲内かをチェックして(114)、設定幅範囲内のマークのみの中心位置を、該マーク宛にfメモリに登録する(115)。
【0109】
次にMPU41は、r,c,fメモリに書きこんだマーク中心点位置データ群が、図17に示すマーク分布相当の中心点分布であるかを検証し、rマーク,cマークおよびfマークの検出情報を図17に示すセット対応にグループ化する(90,100,120)。ここで、図17に示すマーク分布相当から外れるデータは、セット単位で削除して、図17に示すマーク分布相当の、分布パターンとなるデータセットのみを残す。すべて適正な場合は、リアr側に8セット、センターcに8セット、フロントf側にも8セットのデータが残る。
【0110】
ここでMPU41は、リアr側のセット数,センターcのセット数およびフロントf側のセット数のそれぞれが、設定範囲内(b以上c以下)かをチェックする(33a)。
(1)リアr側のセット数およびフロントf側のセット数のいずれもが設定範囲内であると、第1態様指定情報を生成して、次に進み、第1実施例と同じ平均パターンの算出,ずれ量の算出をそれぞれMPAaおよびDACaで実行してから、第1実施例と同じ内容のずれの調整DADに進む。
(2)しかし、リアr側のセット数が設定範囲を外れ、センターcおよびフロントf側のセット数の両者が設定範囲内であると、第2態様指定情報を生成して、次に進み、センターcおよびフロントf側のマークセットに基く平均パターンの算出,ずれ量の算出をそれぞれMPAaおよびDACaで実行してから、第1実施例と同じ内容のずれの調整DADに進む。
(3)フロントr側のセット数が設定範囲を外れ、センターcおよびリアr側のセット数の両者が設定範囲内であると、第3態様指定情報を生成して、次に進み、センターcおよびリアr側のマークセットに基く平均パターンの算出,ずれ量の算出をそれぞれMPAaおよびDACaで実行してから、第1実施例と同じ内容のずれの調整DADに進む。
(4)リアr側,センターcおよびフロント側fの少なくとも2者のマークセット数が設定範囲を外れているときには、「テストパターンの形成と計測」の回数nを1インクレメントして、また「テストパターンの形成と計測」PFMaに進む。しかし、回数nが設定値iに達したときには、レジスタFAPに、色合せ自動実行を禁止するデータ1を書込み(38−36)、転写ベルト異常,クリーニング又は交換要、を表す情報を操作ボード610の表示装置615に表示する(37)。そして、「色合せ」CPAを終了する。この場合には、色ずれ調整は行われない。
【0111】
【発明の効果】
色合せが、指示入力があった場合のみならず、所定の条件が成立したときに自動的に実行されるので、色ずれのないカラー画像を安定して形成できる。そして、例えばマーク形成面の劣化によりマーク検出精度が低下すると、色合せの自動起動が制限されるので、色合せの実行によってカラー画像形成装置が使えない時間すなわちダウンタイムの長期化が防がれる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施例であるフルカラー複写機の外観を示す正面図である。
【図2】 図1に示すカラー複写機の画像データ処理システムの概要を示すブロック図である。
【図3】 図1および図2に示すプリンタ100の作像ユニットPTRの作像機構の概要を示す拡大縦断面図である。
【図4】 図2に示す転写ベルト10の平面図であり、その表面に形成される各色マークを模式的に示す。
【図5】 図2に示す転写ベルト10に形成するマークの分布を示す拡大平面図である。
【図6】 図2に示すプロセスコントローラ131の一部分の構成を示すブロック図である。
【図7】 図6に示すマイクロコンピュータ(MPU)41のプリント制御の概要を示すフローチャートである。
【図8】 図7に示す「色合わせ」CPAの概要を示すフローチャートである。
【図9】 図8に示す「テストパターンの形成と計測」PFMの内容を示すフローチャートである。
【図10】 図8に示す「パターンの検証」SPCの内容の一部を示すフローチャートである。
【図11】 図8に示す「パターンの検証」SPCの内容の残部を示すフローチャートである。
【図12】 図2に示す転写ベルト10に形成されるカラーマークの分布を示す平面図、および、光センサ20rの、カラーマークを読取った検出信号Sdrのレベル変化を示すタイムチャートである。
【図13】 (a)は、図12に示す検出信号Sdrのタイムチャートの一部を拡大して示すタイムチャート、(b)は、(a)に示す検出信号の内、そのA/D変換データが図6に示すMPU41の内部のFIFOメモリに書込まれる範囲のみを摘出して示すタイムチャートである。
【図14】 図8に示す「平均パターンの算出」MPAによって算出される平均値データMar,・・・と、それらが中心点位置となる仮想マークMAkr,・・・、すなわち平均値データ群で表されるマーク列、を示す平面図である。
【図15】 本発明の第2実施例においてMPU41が実行する「色合わせ」CPAの概要を示すフローチャートである。
【図16】 本発明の第2実施例においてMPU41が実行する「パターンの検証」SPCの内容の一部を示すフローチャートである。
【図17】 本発明の第2実施例において転写ベルト10に第2態様で形成するマークの分布を示す拡大平面図である。
【符号の説明】
5:書込みユニット 6a〜6d:感光体ドラム
7a〜7d:現像器 8:給紙カセット
9:駆動ローラ 10:転写ベルト
11a〜11d:転写器 12:定着装置
13a:テンションローラ
13b:従動ローラ 20r,20f,20c:光センサ
41:MPU(マイクロコンピュータ)
400:自動原稿供給装置
PC:パーソナルコンピュータ
311:読取りユニット SBU:センサボードユニット[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a color image forming apparatus that forms a color image of each color on a photoreceptor and transfers the image onto a transfer sheet, and more particularly to a color image forming apparatus having a color matching function for preventing color misregistration.
[0002]
In one embodiment of this type of color matching, a mark pattern consisting of an array of a plurality of marks arranged in the moving direction is formed on a photosensitive member, a transfer drum, or a transfer belt, and each position is detected to detect the difference between colors. There is a method of calculating an image forming position shift and finely adjusting each color image forming position so as to eliminate this.
[0003]
[Prior art]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laid-Open No. 11-231586 forms not only a mark pattern on a transfer belt but also a parallel line pattern for timing detection, detects a mark pattern, calculates a color shift amount, and also detects a parallel line pattern. An image forming apparatus that calculates the speed fluctuation of the transfer belt and corrects the color misregistration amount in correspondence with the speed fluctuation is disclosed.
[0004]
[Patent Document 2]
The color matching of the color image forming apparatus disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-174936 filed by the inventor of the present application is carried out by supporting the transfer paper and transporting it along the arrangement of the respective color photosensitive drums, and the toner on the respective color photosensitive drums. Each color toner mark is formed in a predetermined arrangement pattern near the both ends of the width on the transfer belt for transferring the image onto the transfer paper, and the toner mark at each end is read by each of a pair of photosensors. Based on the signal, the position of each mark in the mark array (pattern) is calculated. The shift amount dy of each color image from the reference position in the sub-scanning direction y (transfer belt moving direction), the shift amount dx in the main scanning direction x (transfer belt width direction), and the effective line length of the main scanning line The shift amount dLx and the main scanning line skew dSq are calculated, and fine adjustment corresponding to the shift amount is added to the image forming timing. In reading each color toner mark, the A / D conversion data of the read signal within the range of 2 to 3 V of the read signal level of 0 to 5 V is temporarily stored in the memory, and then the center position of each mark is calculated. This color matching is automatically executed immediately after the power is turned on, after the change in the internal temperature exceeds the set value, and after the number of times of color image formation exceeds the set value. Further, it is executed in response to the replacement of the image forming unit, and is also executed when a color matching instruction is given from the user.
[0005]
[Patent Document 3]
In the color matching control disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-98793 filed earlier by the inventor of the present application, in addition to a pair of optical sensors for detecting each color toner mark formed near each of the width ends on the transfer belt, Toner mark information at a position corresponding to the connection mark position detected by the third optical sensor from the toner mark detection information. Remove. This eliminates erroneous detection of toner marks due to linear scratches or dirt that crosses the belt in the width direction, not limited to connection marks.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
In the conventional transfer belt, when the sensor output voltage is used in the means for detecting the color matching pattern imaged on the belt by the reflection / transmission method, it is difficult to distinguish the pattern from the seam (connection) The condition was that there was no trace. This is because if there is a connection mark, the position is regarded as a color matching pattern, and as a result, the color matching adjustment data becomes inaccurate. On the other hand, a seamless endless belt that requires a dimensional accuracy such as a circumferential length in the rotation direction in manufacturing the belt is costly in manufacturing the belt.
[0007]
Therefore, the color matching control described in Patent Document 3 that realizes the use of the connection mark on the transfer belt even if it is on the transfer belt is useful. However, if the belt is worn and deteriorated over time, such as scratches and dirt, and the frequency of detecting them as connection traces increases, the number of detected marks decreases and the amount of image formation deviation with high reliability is reduced. It becomes difficult to obtain. If the number of marks detected as genuine is less than the set value, the color matching operation may be restarted from the mark formation again. However, since a long time is required for one color matching, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 2002-174936 As in the case of the color image forming apparatus described above, when there are many opportunities for automatic color matching, if the transfer belt is worn out or deteriorated, the number of repeated color matching (mark formation again) increases. It is conceivable that the user is kept waiting. Even if the color image quality is a little low, there is a case where it is desired to execute color imaging promptly anyway.
[0008]
An object of the present invention is to reduce time during which a color image forming apparatus cannot be used by color matching for eliminating color misregistration in color image formation.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
(1) Marks of each color (Akr, Ayr, Acr, Amr,... / Akf, Ayf, Acf, Amf,...) Are arranged in a predetermined order in the standard area on the moving surface in the moving direction (y). Mark forming means (41) formed at a distance; Mark sensor (20r / 20f) for detecting a mark of each color formed in the standard area; A predetermined monitoring area defined outside the standard area on the moving surface Monitoring sensor (20c) for detecting the image of the mark; the mark at the position corresponding to the position in the moving direction (y) of the image detected by the monitoring sensor (20c) is removed from the mark detection information of the mark sensor (20r / 20f) Color matching means (41) for adjusting the timing of each color image formation so as to eliminate the image formation deviation (dyy, dxy, dLxy /...) Between the colors based on the obtained information; Control means (41) is provided that starts color matching up to the adjustment of image formation timing in response to an execution instruction input and automatically starts when a predetermined condition is satisfied. Color image forming apparatus
The control means (41), when the number of images detected by the monitoring sensor (20c) is equal to or greater than a set value (a), restricts the subsequent automatic start of color matching, characterized in that .
[0010]
In addition, in order to make an understanding easy, the code | symbol of the corresponding element or the corresponding matter of the Example shown in drawing and mentioned later in parentheses was attached for reference as an example.
[0011]
According to this, since color matching is automatically executed not only when an instruction is input but also when a predetermined condition is satisfied, a color image without color misregistration can be formed stably. For example, when the mark detection accuracy is lowered due to deterioration of the mark forming surface, automatic activation of color matching is limited, so that the time during which the color image forming apparatus cannot be used, that is, the downtime is prevented from being extended by executing color matching.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
(2) Each color mark (Akr, Ayr, Acr, Amr,... / Akf, Ayf, Acf, Amf,...) Is arranged in a predetermined order in the standard area on the moving surface in the moving direction (y). Mark forming means (41) formed at a distance; Mark sensor (20r / 20f) for detecting a mark of each color formed in the standard area; A predetermined monitoring area defined outside the standard area on the moving surface Monitoring sensor (20c) for detecting the image of the mark; the mark at the position corresponding to the position in the moving direction (y) of the image detected by the monitoring sensor (20c) is removed from the mark detection information of the mark sensor (20r / 20f) Color matching means (41) for adjusting the timing of each color image formation so as to eliminate the image formation deviation (dyy, dxy, dLxy /...) Between the colors based on the obtained information; Control means (41) is provided that starts color matching up to the adjustment of image formation timing in response to an execution instruction input and automatically starts when a predetermined condition is satisfied. Color image forming apparatus
The control means (41) sets the number of remaining marks removed based on the position in the moving direction (y) of the image detected by the monitoring sensor (20c) from the mark detection information of the mark sensor (20r / 20f). A color image forming apparatus characterized by restricting the subsequent automatic start of color matching when out of range.
[0013]
According to this, since color matching is automatically executed not only when an instruction is input but also when a predetermined condition is satisfied, a color image without color misregistration can be formed stably. For example, when the mark detection accuracy is lowered due to deterioration of the mark forming surface, automatic activation of color matching is limited, so that the time during which the color image forming apparatus cannot be used, that is, the downtime is prevented from being extended by executing color matching.
[0014]
(3) The standard area is each end area (r, f) of the image exposure line in the direction (x) orthogonal to the moving direction (y) of the moving surface, and the monitoring area is centered on the intermediate point of the image exposure line The central region (c); the mark sensor (20r / 20f) is a pair for detecting the mark in each end region (r, f); the monitoring sensor is one for detecting the central image; The color image forming apparatus according to 1) or (2). According to this, since two sets of mark groups are formed at the longest distance in the direction (x) orthogonal to the moving direction (y), each color image plane is determined by the relative positional relationship between the corresponding marks of different sets. It is possible to precisely calculate the positional deviation between them, and to increase the color matching accuracy.
[0015]
(4) When the number of marks to be referred to for calculation of the color misregistration (dyy, dxy, dLxy /...) Between colors is insufficient, the control means (41) performs each end by the mark forming means (41). Marks of respective colors (FIG. 17) are formed in a predetermined order at predetermined distances in the region (r, f) and the central region (c); each end region (r) is formed by a mark sensor (20r / 20f) and a monitoring sensor (20c) , f) and the mark formed in the central area (c); by the color matching means (41), the mark detection in one end area (r / f) and the central area (c) where the number of detected marks is sufficient The color image forming apparatus according to (3), wherein the color image formation timing is adjusted based on the information so as to eliminate the image formation deviation (dyy, dxy, dLxy /...) Between the colors;
[0016]
According to this, when one set of detection information of the mark group (two sets) in both end regions (r, f) is insufficient, an image is formed between colors using the mark detection information in the central region (c) instead. Each color image forming timing can be adjusted so as to eliminate the shift (dyy, dxy, dLxy /...). For example, even when the mark detection accuracy is lowered due to deterioration of the mark forming surface, there is a high possibility that color matching can be completed, and long-term stabilization of image quality can be achieved.
[0017]
(5) The control means (41) generates automatic start prohibition information (FAP = 1) when the condition for restricting the automatic start is satisfied, and the control means (41) prohibits the automatic start. The color image forming apparatus according to any one of (1) to (4), wherein when there is information, automatic activation is suspended.
[0018]
For example, in a mode in which automatic start prohibition information (FAP = 1) is deleted (initialized to FAP = 0) immediately after the device is turned on and color matching is automatically started, color matching is surely automatically started immediately after the device is turned on. However, if the automatic start prohibition information (FAP = 1) occurs while the power is on, the number of color images formed will remain at the set value until the power is turned off. Even if it exceeds, color matching is not automatically started. The color matching is started when the user inputs a color matching execution instruction, or when the power is turned off and the power is turned on again. In an embodiment described later, when automatic start prohibition information (FAP = 1) occurs, a warning related to color matching failure is displayed on the operation board.
[0019]
(6) The control means (41) is at least immediately after the color image forming apparatus is turned on, after the number of color image forming sheets exceeds a set value, and after the in-machine temperature of the color image forming apparatus changes by more than a set value. The color image forming apparatus according to (5), wherein the color matching is started on the condition that one is established and there is no automatic start prohibition information (FAP = 0).
[0020]
According to this, when the accuracy of mark formation and detection is high, color matching is performed efficiently and frequently, and the image quality is always high. When the accuracy of mark formation or detection is reduced, the frequency of color matching is reduced, and prolonged downtime due to color matching is avoided.
[0021]
(7) The control means (41) activates the color matching in response to an execution instruction input even if the automatic activation prohibition information (FAP = 1) is present, according to (5) or (6) above Color image forming apparatus.
[0022]
(8) The control means (41) activates the color matching when the image forming unit is replaced even if the automatic activation prohibition information (FAP = 1) is present. (5), (6 Or a color image forming apparatus according to (7).
[0023]
Other objects and features of the present invention will become apparent from the following description of embodiments with reference to the drawings.
[0024]
【Example】
-1st Example-
FIG. 1 shows the appearance of a multi-function full-color digital copying machine according to an embodiment of the present invention. This full-color copying machine is roughly constituted by units of an automatic document feeder (ADF) 400, an operation board 610, a color scanner 300, a color printer 100, and a paper feed table 200. A LAN (Local Area Network) connected to a personal computer PC is connected to the system controller 630 (FIG. 2) in the apparatus. The system controller 630 (FIG. 2) of the copying machine can be connected to a communication network (Internet), and can exchange data by communicating with a management server of a management center (not shown) via the communication network. . Further, the facsimile controller FCU (FIG. 2) in the machine can perform facsimile communication via the exchange PBX and the public communication network PN.
[0025]
FIG. 2 shows a system configuration of image reading, image processing, image storage and image formation of the copying machine shown in FIG. A reading unit 311 that optically reads a document of the color document scanner 300 scans a document with a document illumination light source, and forms a document image on a CCD of an SBU (sensor board unit). The original image, that is, the reflected light of light irradiation on the original is photoelectrically converted by the CCD to generate R, G, B image signals, converted to RGB image data on the SBU, shading corrected, and output I / F (interface) In 312, the image data is sent to an image data processor IPP (Image Processing Processor; hereinafter simply referred to as IPP) via an image data bus.
[0026]
The IPP performs separation generation (determination of whether an image is a character area or a photographic area: image area separation), background removal, scanner gamma conversion, filter, color correction, scaling, image processing, printer gamma conversion, and gradation processing. IPP is a programmable arithmetic processing means for performing image processing. Image data transferred from the scanner 300 to the IPP is corrected for signal deterioration (scanner signal deterioration) due to quantization into an optical system and a digital signal by the IPP, and is written in the frame memory 601.
[0027]
The system controller 630 has functions of a plurality of applications such as a scanner application, a facsimile application, a printer application, and a copy application, and controls the entire system. The operation panel control device 631 is a device that decodes the input of the operation board 610 and displays the settings of the system and the state contents thereof. The image data bus / control command bus is a bus through which image data and control commands are transferred in a time division manner.
[0028]
The CPU 605 of the system controller 630 controls the system controller 630. In the ROM 604, a control program for the system controller 630 is written. A RAM 603 is a working memory used by the CPU 605. The NVRAM 602 is a nonvolatile memory and stores information on the entire system.
[0029]
The external device communication control 606 controls communication with an external device (for example, the same type of copying machine, image scanner, personal computer, printer, facsimile) requesting image reading, image storage or image printing, and a management server of the management center. Yes, it controls the physical I / F for connecting to the network. When the external device communication control 606 connected to the network receives data from the network, only the content of the communication data is sent to the system I / F 607 from an electrical signal. In the system I / F 607, the received data is logically converted in accordance with a prescribed protocol and sent to the CPU 605. The CPU 605 determines and processes the logically converted received data. When the CPU 605 transmits data to the network, the transmission data is transmitted to the system I / F 607 and the external device communication control 606 in the reverse order of reception, and is transmitted as an electric signal on the network.
[0030]
The system I / F 607 controls the transfer of document reading data, facsimile reception data, personal computer document data (printing commands), and image data for printing personal computer document data, which are processed in the system according to a command from the CPU 605. Image data) and transfer. The work memory 600 is a working memory for image development (conversion from document data to image data) used in the printer. The frame memory 601 is a working memory that temporarily stores image data of a read image and a written image that are printed immediately while power is continuously supplied.
[0031]
The HDDC 650 is used as an application database that stores system application programs and device activation information of image forming process devices of the printer 100, and an image database that stores image data of read images and written images, that is, image data and document data. Hard disk HDD and its controller. Image data and document data may be encoded or dot images. The FIFO buffer memory 609 performs data transfer rate conversion when writing an input image to the frame memory 601. In other words, temporary storage of data that absorbs the difference between the data transmission / reception timing of the transfer source and the transfer destination, the difference in the data amount of the transfer unit, the transfer speed difference, etc. Data is sent out at the transfer timing and speed of the transfer destination. Similarly, the FIFO buffer memory 608 performs speed conversion when transferring the image data of the frame memory 601 as an output image.
[0032]
The memory controller 610 controls input / output of images between the frame memory 601 and the HDDC 650 and the bus without the control of the CPU 605. In addition, according to a command received by the input device 614 of the operation board 301, the frame memory 601 is used to edit, process, or combine images stored in the HDDC. The memory controller 610 reads image information from the HDD of the HDDC 650 to the work memory 600 or the frame memory 601 and changes the image printing direction on the transfer paper, image rotation, image combination editing mainly by the image data address changing operation. Various kinds of images by density conversion by addition / subtraction / division / division of image data, image trimming and synthesis by logical product operation or logical sum operation of image data, and writing of image information processed in this way to the HDD. Processing and editing can be performed.
[0033]
The CPU 617 performs input / output control of the operation board 610. That is, input reading and display output of the operation board 610 are controlled. In the ROM 616, a control program for the operation board 610 is written. A RAM 618 is a working memory used by the CPU 617. Reference numeral 614 denotes an input device in which the user inputs system settings by operating the input keys and the input panel of the operation board 610. The display device 615 is provided on the operation board 610 and displays the setting contents and state of the system to the user, and includes a display panel (liquid crystal touch panel) having an indicator lamp and an input function.
[0034]
FIG. 3 shows the image forming unit PTR of the color printer 100. The image forming unit PTR is a tandem type color image forming mechanism. The image data of each color generated by the scanner 300 (FIG. 2) is IPP (FIG. 2) for color recording of Bk (black), Y (yellow), C (cyan), and M (magenta). After being converted into image data (hereinafter, recorded image data or simply image data), each is sent to a writing unit (exposure device) 5 of the printer PTR. The writing unit 5 is a laser that is modulated with image data for M, C, Y, and Bk recording on each of the photosensitive drums 6a, 6b, 6c, and 6d for M, C, Y, and Bk recording in accordance with the recorded image data. The light beam is scanned and projected to form an electrostatic latent image. Each electrostatic latent image is developed with each of the M, C, Y, and Bk toners by the developing devices 7a, 7b, 7c, and 7d to form toner images (visual images) of the respective colors.
[0035]
On the other hand, the transfer paper is conveyed from the paper feed tray of the paper feed cassette 8 or the paper feed bank 200 (FIG. 1) onto the transfer belt 10 of the transfer belt unit, and each color image (development) developed and formed on each photosensitive drum. Image) are sequentially transferred onto the transfer paper by the transfer devices 11a, 11b, 11c and 11d, and after being superimposed, they are fixed by the fixing device 12. After the fixing, the transfer paper is discharged out of the machine.
[0036]
The transfer belt 10 is a translucent endless belt supported by a drive roller 9, a tension roller 13a, and a driven roller 13b, and the tension roller 13a pushes down the belt 10 with a spring (not shown). The tension of the belt 10 is substantially constant.
[0037]
In order to prevent the above-described color shift of the superposition transfer, the printer PTR uses the exposure device 5 to bring the photosensitive drums 6a, 6b, 6c and 6d to the front (front side in FIG. 3; hereinafter referred to as front (f)). (Representation) and back (back side in FIG. 3; hereinafter referred to as rear (r)), a test pattern (FIG. 5) for position detection is written and developed, transferred onto the transfer belt 10, and transferred to the transfer belt 10. By reading the test pattern with the reflection type optical sensors 20f (front side) and 20r (rear side) facing the back reflector 21 which supports the transfer belt on the back surface, the photosensitive drums 6a, 6b, 6c and 6d are read. The writing position deviation, inclination, magnification, and the like of the exposure apparatus 5 with respect to the photosensitive drum are detected, and the writing timing of the exposure apparatus 5 on each photosensitive drum is set so as to eliminate the color deviation caused by these. It is configured so as positively to. A similar reflection type optical sensor 20c is similarly arranged at an intermediate point between the reflection type optical sensors 20f and 20r.
[0038]
FIG. 4 shows the arrangement positions of the optical sensors 20r, 20c, and 20f with respect to the transfer belt 10. In FIG. 4, the transfer belt 10 rotates counterclockwise by a loop supported by the rollers 9, 13 a, and 13 b, but the detection visual field center lines of the optical sensors 20 r, 20 c, and 20 f are on the surface of the transfer belt 10. It is perpendicular and crosses the surface of the transfer belt 10 at the same position (same width line) in the y direction along the loop.
[0039]
In the process controller 131 (FIG. 2), an electric circuit (driver) and a detection device for driving an electric device and an electric sensor such as a motor, a solenoid, a charger, a heater, and a lamp incorporated in the printing mechanism of the printer PTR, that is, the image forming mechanism. There is a mechanism drive electric system including a circuit (signal processing circuit), the operation of these electric circuits is controlled by an MPU 41 (FIG. 6) described later in the process controller 131, and the detection signal (operation state) of the electric sensor is MPU 41. Is read in.
[0040]
As shown in FIG. 5, a test pattern is formed on the transfer belt 10 of the printer PTR when “color matching” is performed. In other words, eight mark sets are sequentially formed at the set pitch (constant pitch) 7d + A + c after the vacant space of 4 pitches 4d of the mark pitch d, starting with the black Bk start mark Msr.
[0041]
The first mark set is a next orthogonal mark group parallel to the main scanning direction x (the width direction of the transfer belt 10),
Black Bk first orthogonal mark Akr,
Yellow Y second orthogonal mark Ayr,
A cyan C third orthogonal mark Acr, and
Magenta M 4th orthogonal mark Amr,
And the following oblique mark group forming an angle of 45 ° with respect to the main scanning direction x,
Bk's first oblique mark Bkr,
Y second oblique mark Byr,
C third oblique mark Bcr, and
M's fourth oblique mark Bmr,
Is included. The contents of the second to eighth mark sets are the same as the first mark set. The same test pattern as the above-described rear test pattern is also formed on the front at the same time. Of the symbols attached to the marks included in these test patterns, the suffix r indicates the rear side, and f indicates the front side.
[0042]
FIG. 6 shows optical sensors 20r, 20c, and 20f and circuits 30r, 30c, and 30f that process their detection signals. At the mark detection stage, a microcomputer (hereinafter referred to as MPU) 41 (mainly referred to as MPU) including a ROM, RAM, CPU and a FIFO memory for storing detection data is connected to the D / A converters 37r, 37c, and 37f as optical sensors. The energization data designating energization current values of the light emitting diodes (LEDs) 31r, 31c, and 31f of 20r, 20c, and 20f is given, and the D / A converters 37r, 37c, and 37f convert the analog data into the analog voltage, and the LED drivers 32r, 32c and 32f. These drivers 32r, 32c, and 32f energize the LEDs 31r, 31c, and 31f with a current proportional to the analog voltage.
[0043]
The light generated by the LEDs 31r, 31c, and 31f passes through the slit (not shown) and strikes the transfer belt 10, and most of the light is transmitted therethrough to slidably contact the back surface of the transfer belt 10 to suppress vertical vibration of the belt 10. The light is reflected by the back reflector 21, passes through the transfer belt 10, and further strikes the phototransistors 33 r and 33 f through a slit (not shown). As a result, the impedance between the collector and emitter of the transistors 33r and 33f becomes low, and the emitter potential rises. When the aforementioned mark Msr or the like arrives at a position opposite to the LEDs 31r and 31f, the mark blocks light, so that the collector / emitter between the transistors 33r and 33f becomes high impedance, and the emitter voltage, that is, the photosensors 20r and 20f. The level of the detection signal decreases. Therefore, as described above, when the test pattern is formed on the moving transfer belt 10, the detection signals of the optical sensors 20r and 20f fluctuate between high and low. A high voltage means no mark, and a low voltage means a mark.
[0044]
In this embodiment, no mark is formed at the position facing the optical sensor 20c. The optical sensor 20c detects connection marks (seam marks), scratches and dirt on the transfer belt 10 which is an endless belt (loop) by connecting both ends of the belt-like body. Since the connection trace extends over the entire belt width, if the optical sensors 20r and 20f detect it as a registration mark, the calculation of the amount of color misregistration based on the mark detection signals of the optical sensors 20r and 20f may cause an error. . In this embodiment, as will be described in detail later, the mark detection signals of the optical sensors 20r and 20f at the positions where the optical sensor 20c detects that there is a connection trace are invalidated.
[0045]
The detection signals of the optical sensors 20r, 20c, and 20f are further calibrated to 0 to 5V by the level calibration amplifiers 35r, 35c, and 35f through the low-pass filters 34r, 34c, and 34f for removing high-frequency noise. It is applied to the A / D converters 36r, 36c, 36f.
[0046]
FIG. 12 shows the calibrated detection signal Sdr. Referring again to FIG. 6, the detection signals Sdr and Sdf are supplied to the A / D converters 36r and 36f, and further supplied to the window comparators 39r and 39f through the amplifiers 38r and 38f.
[0047]
The A / D converters 36r and 36f are provided with a sample hold circuit on the input side and a data latch (output latch) on the output side, and when the MPU 41 gives A / D conversion instruction signals Scr and Scf, The voltages of the detection signals Sdr and Sdf are held, converted into digital data, and held in the data latch. Therefore, when it is necessary to read the detection signals Sdr and Sdf, the MPU 41 can read the digital data representing the levels of the detection signals Sdr and Sdf by giving the instruction signals Scr and Scf, that is, the detection data Ddr and Sdf.
[0048]
The window comparators 39r and 39f generate level determination signals Swr and Swf at a low level L when the detection signals Sdr and Sdf are within a range of 2V or more and 3V or less and when they are outside the range. The MPU 41 can immediately recognize whether or not the detection signals Sdr and Sdf are within the range by referring to these level determination signals Swr and Swf.
[0049]
The contents of the detection signal processing by the circuit 30c of the optical sensor 20c and the detection signal reading process of the MPU 41 are the same as the contents of the above-described circuits 30r and 30f and the detection signal reading process of the MPU 41.
[0050]
FIG. 7 shows an outline of printer engine control, that is, print control of the MPU 41. When the operating voltage is applied to itself, the MPU 41 sets the signal level of the input / output port to the standby state, and also sets the internal registers and timers to the standby state (step 1). In the following, step No. is enclosed in parentheses. Alternatively, when indicating a step symbol, the word “step” is omitted, and the “No. Write only numbers or symbols. When the initialization (1) is completed, the MPU 41 reads the state of each part of the mechanism and the electric circuit to check whether there is an abnormality that hinders image formation (2, 3). The information is displayed on the board 610 (4), and the state reading (2) is repeated until there is no abnormality.
[0051]
In this abnormality notification 2 (4), four switches SwPi (PCU replacement switches) for detecting the mounting of the image forming units (photosensitive drum holding units) for the four colors, i = k, y, c, m, If, for example, SwPk is open (H), the electric motor of the photosensitive drum driving system is energized to check whether the switch SwPk is closed within a predetermined time.
[0052]
In addition, each image forming unit, when new, is screwed into the female screw hole of the unit case and has a small protrusion outward from the case, but when the unit is mounted on a copying machine and the photosensitive drum is driven to rotate, Since there is a male screw pin that rotates in conjunction with this and projects from the unit case to switch the switch SwPi from open to closed, and the screw connection with the female screw hole is released, the projecting member remains as described above. When the drum drive system electric motor is energized and the photosensitive drum is driven to rotate, a switch for detecting the attachment / detachment of the newly installed image forming unit, for example, SwPk is switched from open (H) to closed (L). The
[0053]
The MPU 41 monitors this switching and knows that the Bk imaging unit has been replaced. For example, when SwPk is switched from open (H) to closed (L), the cumulative number of prints addressed to the Bk imaging unit. The register (one area on the non-volatile memory) is cleared (the Bk print integration number is initialized to 0), information indicating that the switch SwPi has changed open / closed is generated, and saved in the register. This information is referred to in step 10 described later. In this case, since all the switches SwPi are closed (L), that is, become normal, the process proceeds from step 4 to 2 and then to 5 through step 3.
[0054]
It is checked whether the four switches SwPi, i = k, y, c, m are closed (L), and there is an open (H) switch, for example, SwPk, to drive the photosensitive drum. Regardless, when the switch SwPk is not switched to the closed state, it is assumed that there is no Bk image forming unit, and the abnormality notification indicating it is continued.
[0055]
If there is no abnormality, the energization of the fixing device is started, and it is checked whether the fixing temperature is the fixing possible temperature. If the fixing temperature is not, the standby display is displayed. (5).
[0056]
Also, it is checked whether the fixing temperature is 60 ° C. or higher (6). If the fixing temperature is lower than 60 ° C., the power of the copier is turned on after a long pause (not in use) (for example, the first power source in the morning) ON: The in-flight environment during suspension is greatly changed). If automatic execution of color matching is not prohibited (FAP = 0), color execution is displayed on the operation display board 610 (6a-7). In the MPU 41 register (one area of the memory) RCn, the accumulated number of color prints PCn held in the nonvolatile memory at that time is written (8), and the in-machine temperature at that time is written in the MPR 41 register RTr (9). "Color matching" (CPA) is executed. The contents of this “color matching” (CPA) will be described later with reference to FIG.
[0057]
Note that data 0 of the register FAP shown in step 6a means that color matching automatic execution is permitted, data 1 means prohibited, and when data 1 (FAP = 1), Steps 7 to 9 and “color matching” (CPA) are not executed. The data in the register FAP is initialized to 0 by initialization (1 in FIG. 7), and is changed to 1 in step 36 shown in FIG.
[0058]
Refer to FIG. 7 again. When the fixing temperature is 60 ° C. or higher, it can be considered that the elapsed time from the previous power-off of the copier is short. In this case, it can be inferred that the change in the in-flight environment immediately before the last power-off is small. However, it is checked whether the image forming unit of any color has been replaced, that is, whether or not information indicating that the switch SwPi (PCU replacement switch) has been opened / closed has been generated in Step 4 described above. (10). If the information is present, that is, if the image forming unit has been replaced, the above-described steps 7 to 9 are executed, and “color matching” (CPA) described later is executed.
[0059]
When the image forming unit has not been replaced, the MPU 41 waits for an operator input via the operation display board 610 and a command from the personal computer PC (11). Here, when a “color matching” instruction is given from the operator via the operation display board 610 (12), the MPU 41 executes the above-described steps 7 to 9, and executes “color matching” (CPA) described later. To do.
[0060]
When the fixing temperature is fixable temperature and each part is ready, if there is a copy start instruction from the operation display board 610, or if there is a print start instruction corresponding to the print command from the personal computer PC from the system controller 630 The MPU 41 forms a specified number of images (m13, m14). In this image formation, every time one sheet is formed and ejected, the MPU 41, when it is color recording, print total number register, color print integration number register PCn, and Bk allocated to the nonvolatile memory. , Y, C, and the M print accumulated number register are incremented by one. When monochrome recording is performed, the data in the total print number register, monochrome print integration number register, and Bk print integration number register are incremented by one.
[0061]
The data in the Bk, Y, C, and M print integration number registers are initialized (cleared) to data representing 0 when the Bk, Y, C, and M image forming units are replaced with new ones, respectively.
[0062]
The MPU 41 checks whether there is an abnormality such as a paper trouble every time an image is formed, and reads the development density, fixing temperature, in-machine temperature, and other statuses after completing the designated number of printouts ( 15). If there is an abnormality, it is displayed on the operation display board 610 (17), and the state reading (15) is repeated until there is no abnormality.
[0063]
When the image formation can be resumed, that is, when normal, the MPU 41 checks whether the internal temperature at that time has changed by more than 5 ° C from the internal temperature at the previous color matching (data RTr in the register RTr). (18). When there is a temperature change exceeding 5 ° C., the MPU 41 executes the above-described steps 7 to 9 and executes “color matching” (CPA) described later on condition that FAP = 0. When there is no temperature change exceeding 5 ° C, the value PCn of the color print accumulation number register PCn is 200 or more more than the value RCn (data of the register RCn) of the color print accumulation number register PCn at the previous color matching. If there are more than 200 sheets, the above steps 7 to 9 are executed, and “color matching” (CPA) described later is executed. If it is less than 200 sheets, it is checked whether or not the fixing temperature is the fixing possible temperature. If it is not the fixing possible temperature, a standby display is displayed, and if it is the fixing possible temperature, a printable display is displayed (20). Then, the process proceeds to “input reading” (11).
[0064]
According to the control flow shown in FIG. 7, the MPU 41 (1) when the power is turned on when the fixing temperature is less than 60 ° C., (2) any of the Bk, Y, C and M imaging units is new. (3) When there is a color matching instruction from the operation display board 610, (4) When the printout for the specified number of sheets is completed, FAP = 0, and the temperature inside the machine when the machine temperature is the previous color matching And when (5) the printout of the designated number of sheets is completed, FAP = 0 and the color print accumulation number PCn is 200 than the value RCn at the previous color matching. When the number increases, “color matching” (CPA) described below is executed.
[0065]
FIG. 8 shows the contents of “color matching” (CPA). When proceeding to this “color matching” (CPA), the MPU 41 first initializes the execution number n of “test pattern formation and measurement” (PFM) to 0 (31), and then “test pattern formation and measurement” ( In PFM), all image forming conditions such as charging, exposure, development and transfer are set to reference values, and start marks are respectively formed on the transfer belt 10 on the rear r and front f as shown in FIG. Msr, Msf and 8 sets of test patterns are formed, the marks are detected by the optical sensors 20r, 20f, and the mark detection signals Sdr, Sdf are converted into digital data, that is, mark detection data Ddr, Ddf by the A / D converters 36r, 36f. Convert to and read. At this time, the detection signal Sdc of the connection mark (including scratches, dirt, etc., the same applies hereinafter) is also converted by the optical sensor 20c into digital data, that is, connection mark detection data Ddc and read by the A / D converter 36c. Then, the position on the transfer belt 10 of the center point of each mark and connection mark (the midpoint of the width in the y direction) is calculated. The contents of this “test pattern formation and measurement” (PFM) will be described later with reference to FIG.
[0066]
Next, in “Pattern verification” (SPC), a connection mark having a density and a width in the y direction that may affect the detection of the registration mark based on the connection mark detection data Ddc is extracted and registered in the memory. Based on Ddr and Ddf, a mark that does not interfere with the connection mark is detected and registered, and the marks on the rear side (r) and the front side (f) are set as information on four adjacent color marks. Group into The contents of this “pattern verification” (SPC) will be described later with reference to FIGS.
[0067]
Referring to FIG. 9 again, if the detected connection mark (registered in the memory) is a (set value of 2 or more), the transfer belt 10 has many scratches and dirt (mark detection accuracy is low). Assuming that the data 1 for prohibiting automatic color matching is written into the register FAP (internal memory of the MPU 41) (32-36), information indicating the transfer belt abnormality, cleaning or replacement is required. It is displayed on 615 (37). Then, the process proceeds to the next step 33.
[0068]
In step 33, it is checked whether the number of detected mark sets is not less than b and not more than c of set values b and c (c ≧ b) of 2 or more, and if so, “calculate average pattern” (MPA) I do. If the number of mark sets is out of the range from b to c, the measurement number n is incremented by 1, and “test pattern formation and measurement” (PFM) and “pattern verification” (SPC) are performed ( 34, 35). “Test pattern formation and measurement” (PFM) and “pattern verification” (SPC) are repeated until the number of mark sets is from b to c. In the meantime, when the number of repeated executions n reaches a set value d of 2 or more, data 1 for prohibiting automatic color matching is written in the register FAP (35-36).
[0069]
When the number of mark sets is within the range of b to c, the MPU 41 performs “average pattern calculation” (MPA), and the rear side has a maximum of 8 sets of average patterns (an average value group of mark positions); A maximum of 8 sets of average patterns are calculated on the same front side.
[0070]
When the average pattern is calculated, an image shift amount by each of the Bk, Y, C, and M image forming units is calculated based on the average pattern (DAC), and an adjustment for eliminating the shift based on the calculated shift amount. (DAD).
[0071]
FIG. 9 shows the contents of “test pattern formation and measurement” (PFM). As shown in FIG. 5, the MPU 41 proceeds to the surface of the rear side r and the front side f of the transfer belt 10 that is driven at a constant speed of, for example, 125 mm / sec. Formation of start marks Msr, Msf and 8 sets of test patterns with w of 1 mm, length A in the x direction of 20 mm, pitch d of 6 mm, and set interval c of 9 mm, for example, was started. The count-up of a belt synchronization pulse (belt pulse) that generates one pulse per movement of a predetermined minute distance is started (41). When the test pattern formation is completed, the belt pulse count value Tw1 at that time is saved in a register (memory) (42, 43).
[0072]
As already described, when the Bk, Y, C, or M mark is not present in the field of view of the optical sensors 20r and 20f, the detection signals Sdr and Sdf of the optical sensors 20r and 20f are at the high level H (5V) and the mark is present. The detection signal Sdr is at a low level L (0 V), and the detection signal Sdr varies as shown in FIG. A part of the fluctuation is enlarged and shown in FIG. In this case, the descending area where the level of the mark detection signal is reduced corresponds to the leading edge area of the mark, and the ascending area where the mark is rising corresponds to the trailing edge area of the mark. Between these is the area of the mark width w.
[0073]
Refer to FIG. 9 again. The MPU 41 detects that the window comparator 39c in FIG. 6 indicates that the detection signal Sdc is at 2 to 3V in the process in which the connection mark arrives in the field of view of the optical sensor 20c and the detection signal Sdc changes from H to L. Wait until signal Swc = L (45). Further, in the process in which the start marks Msr and Msf arrive at the field of view of the optical sensors 20r and 20f and the detection signals Sdr and Sdf change from H to L, the window comparator 39r or 39f in FIG. 6 detects the detection signal Sdr or Sdf. , And wait until the detection signal Swr = L or Swf = L indicating that the voltage is 2 to 3 V (49). That is, it is monitored whether at least one edge region of the start marks Msr and Msf has arrived in the visual field of the optical sensors 20r and 20f (49).
[0074]
When a connection trace arrives at the optical sensor 20c, 1 representing it is written to the register FSwc, a timer Tspc with a time limit value of Tsp (for example, 50 μsec) is started, and when it expires, “timer Tspc interrupt” (TIPc The timer interrupt is permitted (45 to 47). Then, the sampling number value Nosc of the sampling number register Nosc is initialized, and the write address Noac of the c memory (connection trace read data storage area) allocated to the FIFO memory in the MPU 41 is initialized to the start address (48).
[0075]
When the start mark Msr, Msf arrives in one of the optical sensors 20r, 20f, 1 representing the start mark is written in the register FSwrf, and the timer Tsp whose time limit value is Tsp (for example, 50 μsec) is started. Then, “timer Tsp interrupt” (TIP) is executed, and timer interrupt is permitted (49-51). Then, the sampling number value Nos of the sampling number register Nos is initialized to 0, and writing to the r memory (rear side mark reading data storage area) and the f memory (front side mark reading data storage area) allocated to the FIFO memory in the MPU 41 is performed. Addresses Noar and Noaf are initialized to start addresses (52). Then, it waits for the count value of the belt pulse to reach a timing value at which all of the eight sets of test patterns pass through the visual fields of the optical sensors 20r and 20f (53).
[0076]
Here, the contents of the “timer Tsp interrupt” (TIP) will be described. It should be noted that this process is executed every time the timer Tsp whose time limit value is Tsp expires. At the beginning of this process, the MPU 41 restarts the timer Tsp and instructs the A / D converters 36r and 36f to perform A / D conversion. That is, the instruction signals Scr and Scf are temporarily set to the A / D conversion instruction level L. Then, the sampling number value Nos of the sampling number register Nos, which is the number of instructions, is incremented by one. Thereby, the Nos × Tsp has elapsed since the detection of the leading edge of the start mark Msr or Msf (= light in the belt moving direction y along the surface of the transfer belt 10 based on the start mark Msr or Msf. This represents the current detection position on the transfer belt 10 by the sensors 20r and 20f.
[0077]
Then, it is checked whether the detection signal Swr of the window comparator 39r is L (the optical sensor 20r is detecting the edge portion of the mark and 2V ≦ Sdr ≦ 3V), and if so, the address Noar of the r memory is set. As the write data, the sampling number value Nos of the sampling number register Nos, the count value of the belt pulse and the A / D conversion data Ddr (value of the mark detection signal Sdr of the optical sensor 20r) are written. Then, the write address Noar of the r memory is incremented by one. When the detection signal Swr of the window comparators 39r and 39f is H (Sdr <2V or 3V <Sdr), data is not written to the r memory. This is for reducing the amount of data written to the memory and simplifying subsequent data processing.
[0078]
Next, similarly, it is checked whether the detection signal Swf of the window comparator 39f is L (the optical sensor 20f is detecting the edge portion of the mark, and 2V ≦ Sdf ≦ 3V). At address Noaf, the sampling number value Nos of the sampling number register Nos, the belt pulse count value, and the A / D conversion data Ddf (value of the mark detection signal Sdf of the optical sensor 20f) are written as write data. Then, the write address Noaf of the f memory is incremented by one.
[0079]
Since such interrupt processing is repeatedly executed at the Tsp cycle, when the mark detection signals Sdr and Sdf of the optical sensors 20r and 20f change to high and low as shown in FIG. 13A, the FIFO in the MPU 41 In the r memory and the f memory allocated to the memory, only the digital data Ddr and Ddf of the detection signals Sdr and Sdf within the range of 2V to 3V shown in FIG. It is stored together with the pulse count value. The belt pulse count value indicates the y position from the count start position along the surface of the transfer belt 10.
[0080]
The content of the “timer Tspc interrupt” (TIPc) is the same as the above “timer Tsp interrupt” (TIP). However, here, the mark detection signal is read as a connection mark detection signal.
[0081]
In addition, as shown in FIG. 13B, the center position a of the descending area where the level of the mark detection signal is lowered and the center position of the ascending area that is rising next is within the range of 2V to 3V. The middle point Akrp of b is the center position of one mark Akr in the y direction, and similarly, the center position c of the descending region where the level of the mark detection signal that appears next to the mark is lowered, and the next rise The middle point Ayrp of the center position d of the rising area is the center position in the y direction of another mark Ayr. These mark center positions Akrp, Ayrp,... Are calculated in the mark center point position calculation CPA (FIG. 9), which will be described later, and the connection mark center position is calculated.
[0082]
Reference is again made to FIG. After the last mark of the last eighth set in the test pattern passes through the optical sensors 20r and 20f, the MPU 41 prohibits interruption of the timers Tspc and Tsp (53, 54). As a result, the A / D conversion of the detection signals Sdc, Sdr, Sdf in the Tspc, Tsp cycle is stopped. The MPU 41 calculates the connection mark and the center position of the mark based on the detection data Ddc, Ddr, and Ddf in the c memory, the r memory, and the f memory of the FIFO memory (CPA).
[0083]
In the “calculation of mark center point position of rear r” (CPAr), the MPU 41 first initializes the read address RNoar of the r memory allocated to the FIFO memory inside thereof, and the data of the center point number register Noc is transferred to the first edge. Is initialized to 1 which means Then, the data Ct in the one-edge region sample number register Ct is initialized to 1, and the data Cd and Cu in the descending number register Cd and the ascending number register Cu are initialized to 0. Then, the read address RNoar is written into the edge area data group start address register Sad. The above is preparation processing for data processing of the first edge region. Next, the MPU 41 receives data (y position (belt pulse count value), detection level Ddr: D · RNoar) from the address RNoar in the r memory, and data (y position, detection level Ddr: from the next address RNoar + 1). D · (RNoar + 1)) is read, and first, it is checked whether the y position difference between the two data is E (for example, E = w / 2 = for example, a value equivalent to 1/2 mm) or less (on the same edge region). If the mark detection data Ddr has a downward trend or an upward trend, the data Cd in the downward count register Cd is incremented by 1 if it is downward, and the data Cu of the upward count register Cu indicates that the mark detection data Ddr is upward. 1 increment. Then, the data Ct in the one-edge sample number register Ct is incremented by one. Then, it is checked whether the r memory read address RNoar is the end address of the r memory. If the r memory read address RNoar is not the end address, the memory read address RNoar is incremented by 1 and the above processing is repeated.
[0084]
When the MPU 41 finishes checking all of the sampling data in one mark edge (leading edge or trailing edge), the sample number data Ct in the one-edge sample number register Ct is It is checked whether the value is equivalent to one edge region (within a range of 2V to 3V). That is, it is checked whether F ≦ Ct ≦ G. F is a lower limit (setting of the number of times of writing the sample value Ddr to the r memory while the detection signal Sdr is 2 V or more and 3 V or less when the leading edge or the trailing edge of the mark formed normally is detected. Value) and G are upper limit values (set values).
[0085]
If Ct is F ≦ Ct ≦ G, the correctness / incorrectness of the data of one mark edge that has been normally read and stored is completed, and the result is “appropriate”. It is checked whether the obtained detection data group has a downward trend or an upward trend as a whole of the edge region (2 V or more and 3 V or less). In this embodiment, if the data Cd of the descending number register Cd is 70% or more of the sum Cd + Cu of the data Cu of the descending number register Cu and the data Cu of the ascending number register Cu, the memory edge No. When the information Down indicating the descending is written to the address addressed to Noc, and the data Cu in the ascending number register Cu is 70% or more of Cd + Cu, the memory edge No. Information Up indicating an increase is written in the address addressed to Noc. Further, the average value of the y position data of the edge region, that is, the center point position of the edge region (a, b, c, d,... Write to the address addressed to Noc. Next, the edge No. It is checked whether Nos has become 130 or more, that is, calculation of the center positions of the leading edge region and trailing edge region of all of the start mark Msr and the eight sets of mark patterns has been completed. If this is completed, or if all the stored data has been read from the r memory, the mark center point position is calculated based on the edge center point position data (calculated y position). That is, the memory edge No. The address data (falling / rising data & edge center point position data) is read, and the position difference between the center point position of the preceding falling edge area and the center point position of the immediately following rising edge area is the width in the y direction It is checked whether it is within the range corresponding to w. If it is out of range, these data are deleted. If it is within the range, the average value of these data is set as the center point position of one mark. Write to memory. If mark formation, mark detection, and detection data processing are all appropriate, with respect to rear r, start mark Msr and 8 sets of marks (1 set 8 marks × 8 sets = 64 marks), a total of 65 mark center points Position data is obtained and stored in memory.
[0086]
Next, the MPU 41 executes “calculation of the position of the mark center point of the front f” and performs the data processing of “calculation of the position of the mark center point of the rear r” similarly to the measurement data on the f memory. . With respect to the front f, if mark formation, measurement, and measurement data processing are all appropriate, start mark Msf and 8 sets of marks (64 marks), a total of 65 mark center point position data are obtained and stored in memory. Is done. Further, the MPU 41, like the data processing of “calculation of the mark center point position of the rear r” described above (however, there is no check of the y-direction width w), the “measurement point center point position of the connection trace” "Calculation of".
[0087]
FIG. 10 shows the contents of “pattern verification” (SPC in FIG. 8) to be executed after “calculation of mark center point position” (CPA) described above. Here, the MPU 41 firstly performs “validation of connection trace” (60), and determines the y width of each connection trace having a center position calculation value (the end point y position of the section where the detection signal is 3V or less in FIG. 13A). (Start point y position) is calculated (61, 62), and a connection trace whose y width is equal to or larger than the set value e is stored in the c memory with the y region from the start point y position -f to the end point + f (f is a set value). Register (63-65).
[0088]
Next, the MPU 41, in “ver mark verification” (70), the y width of each mark having a center position calculated value (the end point y position-start point y of the section where the detection signal is 3V or less in FIG. 13A). (Position) is calculated (71, 72), and it is checked whether this y width (y position at the start point or end point) interferes with (enters) the y area of the connection trace registered in the c memory. And checks whether the y width of the mark that does not interfere is within the set width range (73, 74), and registers the center position of only the mark within the set width range in the r memory addressed to the mark (75). .
[0089]
Next, referring to FIG. 11, the MPU 41 calculates the y width of each mark having a center position calculation value (81, 82) in the “verification of f mark” (80), and this y width is stored in the c memory. It is checked whether or not it interferes with the y region of the registered connection trace, the interfering mark is excluded, and it is checked whether the y width of the mark that does not interfere is within the set width range (83, 84). The center position of only the mark is registered in the f memory addressed to the mark (85).
[0090]
Next, the MPU 41 verifies whether the mark center point position data group written in the memory is the center point distribution corresponding to the mark distribution shown in FIG. 5, and sets the detection information of the r mark and the f mark as shown in FIG. Group correspondingly (90, 100). Here, data deviating from the mark distribution equivalent to that shown in FIG. 5 is deleted in units of sets, and only the data set corresponding to the mark distribution shown in FIG. If all are appropriate, 8 sets of data remain on the rear r side and 8 sets of data remain on the front f side.
[0091]
Next, the MPU 41 changes the center point position data of the first mark in each set after the second set to the first center point position of the first set (first set) of the data set on the rear r side. The center point position data of the second to eighth marks are also changed by the changed difference value. That is, the center point position data group of each set after the second set is changed to a value shifted in the y direction so that the top of each set is aligned with the top of the first set. Similarly, the center point position data in each set after the second set on the front f side is also changed.
[0092]
Refer to FIG. 8 again. The MPU 41 calculates average values Mar to Mhr (FIG. 14) of the center point position data of each mark of all sets on the rear r side by “calculation of average pattern” (MPA), and also calculates all the values on the front f side. Average values Maf to Mhf (FIG. 14) of the center point position data of each mark in the set are calculated. These average values are virtual average position marks distributed as shown in FIG.
MAkr (representative of Bk rear orthogonal mark),
MAyr (representative of Y rear orthogonal mark),
MAcr (representative of C rear orthogonal mark),
MAmr (representative of M rear orthogonal mark),
MBkr (representative of Bk rear diagonal mark),
MByr (representative of the Y rear oblique mark),
MBcr (representative of C rear oblique mark), and
MBmr (representative of M rear diagonal mark), and
MAkf (representative of Bk front orthogonal mark),
MAyf (representative of Y front orthogonal mark),
MAcf (representative of C front orthogonal mark),
MAmf (representative of M front orthogonal mark),
MBkf (representative of Bk front oblique mark),
MByf (representative of Y front oblique mark),
MBcf (representative of C front diagonal mark), and
,
MBmr (representative of M front diagonal mark)
The center point position of is shown.
[0093]
In the displacement amount calculation (DAC) shown in FIG. 8, the MPU 41 calculates the image formation displacement amount as follows. The calculation (Acy) of the image forming deviation amount of Y is specifically shown below.
[0094]
Sub-scanning deviation amount dyy:
Deviation amount of the difference (Mbr−Mar) in the center point position between the Bk orthogonal mark MAkr and the Y orthogonal mark MAyr on the rear r side with respect to the reference value d (FIG. 5)
dyy = (Mbr−Mar) −d.
[0095]
Main scanning deviation amount dxy:
Deviation amount with respect to the reference value 4d (FIG. 4) of the difference (Mfr−Mbr) in the center point position between the orthogonal mark MAyr on the rear r side and the oblique mark MByr
dxyr = (Mfr−Mbr) −4d
And the deviation of the difference (Mff−Mbf) between the center point positions of the orthogonal mark MAyf on the front f side and the oblique mark MByf with respect to the reference value 4d (FIG. 5)
dxyf = (Mff−Mbf) −4d
And average value
Figure 0004093569
[0096]
Skew dSqy:
Difference in center point position between the orthogonal mark MAyr on the rear r side and the orthogonal mark MAyf on the front f side
dSqy = (Mbf−Mbr).
[0097]
Main scanning line length deviation amount dLxy:
A value obtained by subtracting the skew dSqy = (Mff−Mfr) from the difference (Mff−Mfr) of the center point position between the rear r side oblique mark MByr and the front f side oblique mark MByf.
Figure 0004093569
[0098]
The other C and M image forming deviation amounts are calculated in the same manner as the calculation related to Y (Acc, Acm). Although Bk is generally the same, in this embodiment, since color matching in the sub-scanning direction y is based on Bk, the positional deviation amount dyk in the sub-scanning direction is not calculated for Bk (Ack). .
[0099]
In the shift adjustment (DAD) shown in FIG. 8, the MPU 41 adjusts the image formation shift amount of each color as follows. The Y shift amount adjustment (Ady) is specifically shown below.
[0100]
Adjustment of sub-scanning deviation amount dy:
The start timing of image exposure (latent image formation) for forming a Y toner image is set by shifting the calculated shift amount dyy from the reference timing (y direction).
[0101]
Adjustment of main scanning deviation amount dxy:
The transmission timing (x direction) of the image data at the head of the line to the exposure laser modulator of the writing unit 5 with respect to the line synchronization signal representing the head of the line in image exposure (latent image formation) for Y toner image formation It is set by shifting the calculated deviation amount dxy from the reference timing.
[0102]
Adjustment of skew dSqy:
The rear r side of the mirror extending in the x direction is supported by a fulcrum and the front f side of the writing unit 5 reflects the laser beam modulated by the Y image data facing the photosensitive drum 6b and projects it onto the photosensitive drum 6b. , And is supported by a block slidable in the y direction. The skew dSqy can be adjusted by moving this block forward and backward in the y direction by a y drive mechanism mainly composed of a pulse motor and a screw. In “adjustment of skew dSqy”, the pulse motor of this y driving mechanism is driven to drive the block from the reference y position by an amount corresponding to the calculated skew dSqy.
[0103]
Adjustment of main scanning line length deviation amount dLxy:
The frequency of the pixel synchronization clock for allocating image data in units of pixels on the line is set to reference frequency × Ls / (Ls + dLxy). Ls is the reference line length.
[0104]
The other adjustments of C and M image formation deviation amounts are adjusted in the same manner as the adjustment for Y (Adc, Adm). Although Bk is substantially the same, in this embodiment, since color matching in the sub-scanning direction y is based on Bk, the positional deviation amount dyk in the sub-scanning direction is not adjusted for Bk (Adk). . Until the next “color matching”, a color image is formed under the adjusted conditions.
[0105]
-Second Example-
The hardware configuration of the second embodiment is the same as that of the first embodiment described above. However, in the second embodiment, the MPU 41 performs “color matching” (CPA) shown in FIG. The contents of steps 31 to 37 in the “color matching” (CPA) are the same as those shown in FIG. In the second embodiment, when the execution number n of the “test pattern formation and measurement” PFM exceeds the set value d, the “test pattern formation and measurement” PFMa of the second mode is executed. In this PFMa, the mark is not touched with reference to the connection mark center point position obtained by “calculation of the mark center point position” in the “formation and measurement of test pattern” executed in advance. The connection mark does not come into contact with the mark to be made), and the formation of the mark is started at this timing, and on the transfer belt 10, as shown in FIG. 17, each of the rear r, the center c, and the front f A set of r mark, c mark and f mark including a start mark and 8 sets of test patterns is formed, and the marks are detected by the optical sensors 20r, 20c and 20f, and the mark detection signals Sdr, Sdc and Sdf are set to A / D converters 36r, 36c, and 36f convert it into digital data, that is, mark detection data Ddr, Ddc, and Ddf. Then, the center point position of the mark (Sdr, Sdc, Sdf) is calculated.
[0106]
In the next “pattern verification” SPCa, first, “r mark verification” calculates the y width of each r mark having a center position calculation value, and checks whether the y width is within the set width range. The center position of only the mark within the range is registered in the r memory addressed to the mark. The contents of “verification of r mark” are the same as the contents of “verification of f mark” described below.
[0107]
Next, referring to FIG. 16, the MPU 41 calculates the y width of each of the f marks having the center position calculation value (81, 82) in the “verification of f mark” (80), and this y width is within the set width range. The center position of only the mark within the set width range is registered in the f memory addressed to the mark (85).
[0108]
Further, the MPU 41 calculates the y width of each c mark having the center position calculation value in “c mark verification” (110) (111, 112), and checks whether this y width is within the set width range. (114) The center position of only the mark within the set width range is registered in the f memory addressed to the mark (115).
[0109]
Next, the MPU 41 verifies whether the mark center point position data group written in the r, c, f memory is a center point distribution corresponding to the mark distribution shown in FIG. 17, and the r mark, c mark, and f mark. The detection information is grouped in correspondence with the set shown in FIG. 17 (90, 100, 120). Here, data deviating from the mark distribution equivalent to that shown in FIG. 17 is deleted in units of sets, and only the data set corresponding to the mark distribution shown in FIG. If all are appropriate, 8 sets of data remain on the rear r side, 8 sets on the center c, and 8 sets on the front f side.
[0110]
Here, the MPU 41 checks whether the number of sets on the rear r side, the number of sets on the center c, and the number of sets on the front f side are within the set range (b to c) (33a).
(1) If both the number of sets on the rear r side and the number of sets on the front f side are within the setting range, the first mode designation information is generated, and the process proceeds to the next, and the same average pattern as in the first embodiment After the calculation and the calculation of the deviation amount are executed by MPAa and DACa, respectively, the process proceeds to the deviation adjustment DAD having the same contents as in the first embodiment.
(2) However, if the number of sets on the rear r side is out of the setting range and both the number of sets on the center c and front f sides are within the setting range, the second mode designation information is generated, and the process proceeds to the next, The calculation of the average pattern and the calculation of the deviation amount based on the mark set on the center c and the front f side are executed by MPAa and DACa, respectively, and then the process proceeds to the deviation adjustment DAD having the same contents as in the first embodiment.
(3) If the number of sets on the front r side is out of the setting range, and both the number of sets on the center c and the rear r side are within the setting range, the third mode designation information is generated, and the process proceeds to the next. Then, the calculation of the average pattern and the calculation of the deviation amount based on the mark set on the rear r side are executed by MPAa and DACa, respectively, and then the process proceeds to the deviation adjustment DAD having the same contents as in the first embodiment.
(4) When the number of mark sets of at least two of the rear r side, the center c, and the front side f is out of the setting range, the number n of “test pattern formation and measurement” is incremented by 1; Proceed to “Formation and measurement of test pattern” PFMa. However, when the number n reaches the set value i, data 1 prohibiting automatic color matching is written in the register FAP (38-36), and information indicating that the transfer belt is abnormal, cleaning or replacement is required is displayed on the operation board 610. Is displayed on the display device 615 (37). Then, the “color matching” CPA ends. In this case, color misregistration adjustment is not performed.
[0111]
【The invention's effect】
Since color matching is automatically executed not only when an instruction is input but also when a predetermined condition is satisfied, a color image without color misregistration can be formed stably. For example, when the mark detection accuracy is reduced due to deterioration of the mark forming surface, automatic start of color matching is limited, so that the time during which the color image forming apparatus cannot be used by the execution of color matching, that is, the downtime is prolonged. .
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view showing an appearance of a full-color copying machine according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram showing an outline of an image data processing system of the color copying machine shown in FIG.
3 is an enlarged longitudinal sectional view showing an outline of an image forming mechanism of an image forming unit PTR of the printer 100 shown in FIGS. 1 and 2. FIG.
4 is a plan view of the transfer belt 10 shown in FIG. 2 and schematically shows each color mark formed on the surface thereof. FIG.
FIG. 5 is an enlarged plan view showing a distribution of marks formed on the transfer belt 10 shown in FIG.
6 is a block diagram showing a partial configuration of a process controller 131 shown in FIG.
7 is a flowchart showing an outline of print control of a microcomputer (MPU) 41 shown in FIG.
FIG. 8 is a flowchart showing an outline of a “color matching” CPA shown in FIG. 7;
FIG. 9 is a flowchart showing the contents of a “test pattern formation and measurement” PFM shown in FIG. 8;
FIG. 10 is a flowchart showing a part of the contents of the “pattern verification” SPC shown in FIG. 8;
FIG. 11 is a flowchart showing the remainder of the contents of the “pattern verification” SPC shown in FIG. 8;
12 is a plan view showing a distribution of color marks formed on the transfer belt 10 shown in FIG. 2, and a time chart showing a level change of a detection signal Sdr read from the color mark of the optical sensor 20r.
13A is an enlarged time chart showing a part of the time chart of the detection signal Sdr shown in FIG. 12, and FIG. 13B is an A / D conversion of the detection signal shown in FIG. 7 is a time chart showing only a range in which data is written in a FIFO memory inside the MPU 41 shown in FIG.
FIG. 14 shows average value data Mar,... Calculated by the “average pattern calculation” MPA shown in FIG. 8, and virtual marks MAkr,. It is a top view which shows the mark row | line | column represented.
FIG. 15 is a flowchart showing an outline of “color matching” CPA executed by the MPU 41 in the second embodiment of the present invention;
FIG. 16 is a flowchart showing a part of the contents of a “pattern verification” SPC executed by the MPU 41 in the second embodiment of the present invention;
FIG. 17 is an enlarged plan view showing the distribution of marks formed on the transfer belt in the second mode in the second embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
5: Writing unit 6a to 6d: Photosensitive drum
7a-7d: Developer 8: Paper feed cassette
9: Driving roller 10: Transfer belt
11a to 11d: transfer device 12: fixing device
13a: Tension roller
13b: driven roller 20r, 20f, 20c: optical sensor
41: MPU (microcomputer)
400: Automatic document feeder
PC: Personal computer
311: Reading unit SBU: Sensor board unit

Claims (6)

移動面上の標準領域にその移動方向に並べて各色のマークを所定順に所定距離をおいて形成するマーク形成手段;標準領域に形成された各色のマークを検出するマークセンサ;前記移動面上の、標準領域の外に定めた所定の監視領域の像を検出する監視センサ;マークセンサのマーク検出情報から、監視センサが検出した像の前記移動方向の位置に相当する位置のマークを除去した情報に基いて、色間の作像ずれをなくすように、各色作像タイミングを調整する色合わせ手段;および、前記マークの形成から各色作像タイミングの調整までの色合せを、実行指示入力に応答して起動し、また所定条件が成立すると自動起動する、制御手段;を備えるカラー画像形成装置において、
前記制御手段は、前記監視センサが検出した像の個数が設定値以上のとき、その後の色合せの自動起動を制限する、ことを特徴とするカラー画像形成装置。
Mark forming means for forming marks of respective colors in a standard area on a moving surface in a moving direction; a mark sensor for detecting marks of each color formed in the standard region; on the moving surface; A monitoring sensor that detects an image of a predetermined monitoring area defined outside the standard area; information obtained by removing a mark at a position corresponding to the position in the moving direction of the image detected by the monitoring sensor from the mark detection information of the mark sensor A color matching means for adjusting each color image formation timing so as to eliminate image formation deviation between colors; and color matching from the formation of the mark to the adjustment of each color image formation timing in response to an execution instruction input. A color image forming apparatus comprising: a control means that automatically starts when a predetermined condition is satisfied;
The color image forming apparatus according to claim 1, wherein when the number of images detected by the monitoring sensor is equal to or greater than a set value, the control unit restricts subsequent automatic start of color matching.
移動面上の標準領域にその移動方向に並べて各色のマークを所定順に所定距離をおいて形成するマーク形成手段;標準領域に形成された各色のマークを検出するマークセンサ;前記移動面上の、標準領域の外に定めた所定の監視領域の像を検出する監視センサ;マークセンサのマーク検出情報から、監視センサが検出した像の前記移動方向の位置に相当する位置のマークを除去した情報に基いて、色間の作像ずれをなくすように、各色作像タイミングを調整する色合わせ手段;および、前記マークの形成から各色作像タイミングの調整までの色合せを、実行指示入力に応答して起動し、また所定条件が成立すると自動起動する、制御手段;を備えるカラー画像形成装置において、
前記制御手段は、マークセンサのマーク検出情報から監視センサが検出した像の前記移動方向の位置に基いて除去した残りのマークの数が設定範囲を外れるとき、その後の色合せの自動起動を制限する、ことを特徴とするカラー画像形成装置。
Mark forming means for forming marks of respective colors in a standard area on a moving surface in a moving direction; a mark sensor for detecting marks of each color formed in the standard region; on the moving surface; A monitoring sensor that detects an image of a predetermined monitoring area defined outside the standard area; information obtained by removing a mark at a position corresponding to the position in the moving direction of the image detected by the monitoring sensor from the mark detection information of the mark sensor A color matching means for adjusting each color image formation timing so as to eliminate image formation deviation between colors; and color matching from the formation of the mark to the adjustment of each color image formation timing in response to an execution instruction input. A color image forming apparatus comprising: a control means that automatically starts when a predetermined condition is satisfied;
When the number of remaining marks removed based on the position in the moving direction of the image detected by the monitoring sensor from the mark detection information of the mark sensor is out of the setting range, the control unit restricts automatic start of subsequent color matching. And a color image forming apparatus.
前記標準領域は移動面の移動方向と直交する方向の画像露光ラインの各端領域、監視領域は該画像露光ラインの中間点を中央とする中央領域であり;マークセンサは各端領域のマークを検出する一対であり;監視センサは前記中央の像を検出する1個である;請求項1又は2に記載のカラー画像形成装置。The standard area is each end area of the image exposure line in a direction orthogonal to the moving direction of the moving surface, and the monitoring area is a center area centered at the midpoint of the image exposure line; The color image forming apparatus according to claim 1, wherein the monitoring sensor is a single sensor that detects the central image. 前記制御手段は、色間の作像ずれ算出に参照するマーク数が不足するときは、前記マーク形成手段によって各端領域および中央領域に各色のマークを所定順に所定距離をおいて形成し;マークセンサおよび監視センサによって各端領域および中央領域に形成したマークを検出し;色合わせ手段によって、検出したマーク数が十分な一方の端領域と中央領域のマーク検出情報に基いて、色間の作像ずれをなくすように、各色作像タイミングを調整する;請求項3に記載のカラー画像形成装置。The control means, when the number of marks to be referred to in calculating the image forming deviation between colors is insufficient, the mark forming means forms marks of each color in each end region and the central region in a predetermined order at a predetermined distance; The mark formed in each end region and the center region is detected by the sensor and the monitoring sensor; the color matching means detects the mark between the colors based on the mark detection information of one end region and the center region where the detected number of marks is sufficient. The color image forming apparatus according to claim 3, wherein each color image forming timing is adjusted so as to eliminate image shift. 前記制御手段は、前記自動起動を制限する前記条件が成立したときに自動起動禁止情報を発生し、また、前記制御手段は、自動起動禁止情報があるときは、自動起動を保留する、請求項1乃至4の何れか1つに記載のカラー画像形成装置。The control means generates automatic start prohibition information when the condition for limiting the automatic start is satisfied, and the control means suspends automatic start when there is automatic start prohibition information. The color image forming apparatus according to any one of 1 to 4. 前記制御手段は、カラー画像形成装置の電源オン直後,カラー画像形成枚数が設定値を越えた後、および、カラー画像形成装置の機内温度が設定値以上変化後、の少なくとも1つが成立し、自動起動禁止情報がないことを条件に、前記色合せを起動する、請求項5に記載のカラー画像形成装置。At least one of the control means is established immediately after the color image forming apparatus is turned on, after the number of color image forming sheets exceeds a set value, and after the internal temperature of the color image forming apparatus changes by more than a set value. 6. The color image forming apparatus according to claim 5, wherein the color matching is activated on condition that there is no activation prohibition information.
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